Trong quá trình nguyên phân của tế bào, số lượng và trạng thái NST sẽ thay đổi qua các giai đoạn như sau:
Giai đoạn G1: Tế bào có 2 bộ NST (2n), ở trạng thái xếp kề sát nhau.
Giai đoạn S: Tế bào bắt đầu tổng hợp ADN để chuẩn bị cho việc phân chia tế bào. Trong giai đoạn này, số lượng NTS tăng lên gấp đôi (4n) do sự nhân đôi ADN.
Giai đoạn G2: Sau khi nhân đôi ADN xong, số lượng NTS vẫn là 4n và ở trạng thái xếp kề nhau, sắp sửa phân chia.
Giai đoạn M: Tế bào bắt đầu phân chia. Số lượng NTS giảm xuống còn 2 bộ (2n) như ban đầu, và ở trạng thái xếp tách rời nhau để điều khiển cho quá trình phân chia beray.
Vì vậy, số lượng và trạng thái NTS của tế bào thay đổi liên tục trong quá trình nguyên phân và chúng điều chỉnh để đảm bảo quá trình phân chia tế bào được diễn ra một cách chính xác.