O início da prófase é marcado pela aparência gradual mente condensada dos filamentos de cromatina, que vão progressivamente se tornando mais curtos e espessos, até formar os cromossomos, que consistem em duas cromátides-irmãs, as quais carregam o material genético duplicado, resultante da intérfase anterior.

As cromátides-irmãs são mantidas juntas pelo cinetócoro.

A mitose finaliza com a telófase, durante a qual os núcleos-filhos retomam novamente a forma e os seus cromossomos se condensam.

Na metáfase, os cromossomos atingem um avançado estado de condensação e, portanto, é o momento em que as duas cromátides se tomam realmente visíveis ao microscópio óptico. Os cromossomos são mantidos nessa posição por um longo período de tempo por forças que estão igualmente distribuídas entre os dois pólos celulares exercidas pelos microtúbulos do fuso.

Na metáfase, a superfície dos cromossomos, com exceção dos cinetócoros, fica recoberta por uma camada de espessura regular, a região pericromossômica, constituída por componentes de processamento de rRNA.