Kitaran sel, atau kitaran bahagian sel, ialah siri peristiwa yang berlaku di sel yang membawa kepada pembahagiannya dan pendua DNAnya (pengulangan DNA) untuk menghasilkan dua sel kembar. Dalam bakteria, yang kekurangan nukleus sel, kitaran sel dibahagikan kepada tempoh B, C, dan D. Tempoh B meluas dari akhir pembahagian sel hingga awal replikasi DNA. Replikasi DNA berlaku semasa tempoh C. Tempoh D merujuk kepada peringkat antara akhir replikasi DNA dan pemisahan sel bakteria ke dua sel kembar.[1] Dalam sel-sel dengan nukleus, seperti dalam eukariota, kitaran sel juga dibahagikan kepada tiga tempoh: antarafasa, fasa mitosis (M), dan sitokinesis. Semasa antarafasa, sel membesar, terkumpul nutrien yang diperlukan untuk mitosis, menyiapkannya untuk pembahagian sel dan menduplikasi DNAnya. Semasa fasa mitosis, kromosom dipisahkan. Semasa peringkat akhir, sitokinesis, kromosom dan sitoplasma memisahkan dua sel kembar baru. Untuk memastikan pembahagian sel yang betul, terdapat mekanisme kawalan yang dikenali sebagai titik pemeriksaan kitaran sel.Kitaran pembahagian sel adalah proses penting yang mana telur disenyawakan tunggal berkembang menjadi organisma matang, serta proses yang mana rambut, kulit, sel darah, dan beberapa organ dalaman diperbaharui. Selepas pembahagian sel, setiap sel anak perempuan memulakan anatrafasa kitaran baru. Walaupun pelbagai peringkat antarafasa biasanya tidak boleh dibezakan secara morfologi, setiap fasa kitaran sel mempunyai satu set berbeza proses biokimia khusus yang menyediakan sel untuk memulakan pembelahan sel.