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 гаються при канцерогенезі, променевій хворобі, вірусних інфекціях. З патологією мітозу пов'язане виникнення соматичних мутацій. Якщо мітоз порушується при утворенні гамет, виникають генеративні мутації.
