La división celular está limitada por un proceso llamado senescencia celular, durante el cual las células en cultivo se dividen más lentamente antes de detenerse por completo. Las células no mueren necesariamente durante la senescencia, pero ya no se replican.
El límite general en la división celular se denomina límite de Hayflick después del investigador que lo descubrió. Las células en el cultivo tienden a dividirse solo un cierto número de veces antes de que se vuelvan senescentes. Las causas de esta senescencia aún se investigan en la actualidad, pero algunas causas posibles incluyen el acortamiento de los telómeros y el estrés oxidativo en curso. Los telómeros son secuencias no codificantes al final de los cromosomas de vertebrados que se acortan progresivamente con cada división celular. El estrés oxidativo es causado por especies reactivas de oxígeno a lo largo del tiempo. Es posible que este daño acumulativo contribuya al límite de Hayflick.