Mitoos ja meioos on mõlemad rakkude jagunemise protsessid, mille käigus üks rakk jaguneb tütarrakkudeks. Terminid viitavad konkreetselt rakkude jagunemise etappidele, mille käigus jagunevad raku kromosoomid, mis sisaldavad organismi geneetilise informatsiooni koopiaid. Mitoos ja meioos erinevad mitmel viisil, sealhulgas lõpuks toodetud tütarrakkude arvu ja igas tütarrakus sisalduva geneetilise teabe koopiate arvu poolest. Näiteks mitoosi korral jaguneb vanemrakk, moodustades kaks tütarrakku, mis sisaldavad kahte koopiat igast vanemraku kromosoomist. Seevastu meioosi korral jaguneb üks vanemrakk kaks korda, moodustades neli tütarrakku, mis sisaldavad igast kromosoomist ainult ühte koopiat.
Need mitoosi ja meioosi tulemuste erinevused on otseselt seotud raku jagunemise kahe vormi funktsioonidega. Mitoosi, mille käigus üks rakk jaguneb kaheks identseks rakuks, kasutatakse lihtsalt kasvuks, arenguks ja paranemiseks. Näiteks üks naharakk jaguneb kaheks identseks naharakuks. Meioos seevastu toodab sugurakke, näiteks loomadel muna- ja seemnerakke või seentes eoseid. Iga meiootilise tütarraku üksik kromosomaalne koopia sisaldab isa ja ema geneetilise teabe segu, mis tagab, et järglased ei ole kummagi vanemaga geneetiliselt identsed.
Mõnevõrra erinevad ka sammud, mis toimuvad meioosi ja mitoosi protsesside käigus. Erinevused ilmnevad peamiselt seetõttu, et meioosi ajal toimub kaks jagunemist, samas kui meioosi ajal toimub ainult üks, kuigi on ka teisi erinevusi. Oluline on märkida, et mitoosist tulenevad tütarrakud on identsed lähterakkudega, samas kui meioosist tulenevad mitte. Organismi geneetiline terviklikkus sõltub järjekindlast rakkude jagunemisest, mis ei muuda geneetilist koodi. Järglased on aga sageli ellujäämiseks paremini varustatud, kui nad saavad kombinatsiooni tunnustest, mis ei ole kummagi vanema geneetiline koopia.
Ühte olulist erinevust mitoosi ja meioosi vahel, mis võib oluliselt kaasa aidata järglaste geneetilisele mitmekesisusele, nimetatakse “ristumiseks” või “kromosomaalseks ristumiseks”. Üleminek toimub ainult meioosi korral. Homoloogsed kromosoomid võivad füüsiliselt “vahetada” kromosoomi segmente, tagades sellega, et meioosi tütarraku ühes kromosoomis sisalduv teave erineb geneetiliselt lähteorganismi genoomis sisalduvast teabest.