Порушення мітозу пов'язані з пошкодженням:
1) структури хромосом;
2) мітотичного апарату;
3) цитокінезу.
Існують різні види пошкоджень хромосом - фрагментація, склеювання, утворення хромосомних мостів, розриви, втрати ділянок.
Мітотичний апарат особливо чутливий до зовнішніх факторів: радіації, хімічних речовин (у тому числі лікарських препаратів), алкоголю, вірусних інфекцій, високої температури, рослинних отрут (колхіцин). Це веде до гальмування мітозу, нерозходженню хромосом і зміні числа хромосом у каріотипі дочірніх клітин.
При порушенні цитокінезу утворюються дво- і багатоядерні клітини. Патологічні мітози часто спостерігаються при канцерогенезі, променевій хворобі, вірусних інфекціях. З патологією мітозу пов'язане виникнення соматичних мутацій. Якщо мітоз порушується при утворенні гамет, виникають генеративні мутації.