细胞周期分为G1，S、G2和M期四个阶段。G1期是蛋白质合成最活跃的阶段。而细胞的遗传物质DNA在这一阶段紧紧盘绕在一起并不被转录为RNA，包括编码蛋白质的mRNA(信使RNA)。在细胞周期的这个阶段，一些化疗药物可以发挥作用。S期是细胞周期中DNA复制最活跃的阶段，许多化疗药物都是作用在这一阶段。G2是RNA，一些蛋白质，合成最活跃的阶段。实际的细胞分裂发生在M期阶段。
