El crecimiento y la reproducción de las células se rigen por el código genético presente en las cadenas de ADN de la célula. Estas cadenas de ADN forman genes que se empaquetan en los cromosomas
La reproducción puede ser sexual o asexual. En la reproducción asexual, un solo conjunto de información genética se replica en una célula idéntica. El primer paso es la copia de un segundo conjunto de cromosomas idéntico al primero en el núcleo celular. Estos dos juegos se enganchan en lados opuestos de la celda. La membrana celular en estos lados opuestos continúa contrayéndose hasta que la célula se divide por la mitad. Este método de reproducción produce una descendencia que es un clon perfecto del organismo. Es el único medio de reproducción en organismos unicelulares. Algunos organismos multicelulares, como la estrella de mar, también pueden reproducirse de esta manera.
La reproducción sexual es el resultado de la unión de dos células reproductoras especializadas, como el esperma y el óvulo. La ventaja de esta forma de reproducción es que introduce un grupo mayor de diversidad genética, ya que la descendencia tiene dos conjuntos de ADN en lugar del conjunto único que se copia en la reproducción asexual. La reproducción a través de medios sexuales implica que las células se sometan a un complejo proceso de replicación y división llamado mitosis.