Normalmente existe un equilibrio entre la división celular y la apoptosis, funcionando como un mecanismo esencial del mantenimiento del recambio celular en los tejidos de los organismos. En este sentido se ha dicho a propósito de la apoptosis que mientras que la muerte del organismo humano es una tragedia, la muerte permanente de la mitad de sus células es esencial para su existencia.

Mientras que durante la vida embrionaria la división celular es mayor que la apoptosis, hay otros momentos del desarrollo en los que predomina la apoptosis; de ese forma es posible que desaparezcan ciertos vestigios de tejidos que de otro modo persistirían en forma de alteraciones congénitas.

La apoptosis (o "muerte celular programada") es un proceso biológico ordenado y "silencioso", que no produce ningún tipo de reacción en los tejidos, pero que resulta necesario para evitar la sobreproducción celular. Así, por ejemplo, se encuentra estimulado cuando hay células envejecidas o mutaciones neoplásicas. El proceso afecta sólo a determinadas células, no necesariamente contiguas.

Las características morfológicas que ocurren en una célula en apoptosis consisten en la segmentación del núcleo, la condensación de la cromatina, la pérdida de organelas (menos mitocondrias), y formación de burbujas en la membrana que finalmente dará lugar a la desintegración celular y a la formación de los cuerpos apoptóticos los cuales a su vez serán fagocitados por los macrófagos. El contenido celular no sale al exterior, evitándose la inflamación y daño tisular. En células de cultivo este proceso puede durar en torno a 30 a 60 minutos.

En la necrosis, en cambio, se observan numerosas células vecinas en similares circunstancias, en estadios diferentes de desintegración, y sus causas son siempre patológicas (agentes tóxicos, traumáticos, etc.). Su principal diferencia con la necrosis es que se trata de una muerte celular accidental, con liberación del contenido celular de la célula necrótica al tejido y la consiguiente inflamación y daño tisular.

Hay una estrecha relación entre la apoptosis y el ciclo celular. En concreto, la apoptosis puede iniciarse en el tercio final de la fase G1 de la mitosis para evitar que una célula dañada pase a la fase de síntesis, y en la fase G2 para evitar que algunas células aun inmaduras entren en mitosis; de hecho en esta fase G2 existen elementos de detección de inmadurez celular que inducen la apoptosis cuando la célula no está capacitada para entrar en mitosis. El resultado final es que durante el ciclo celular se determina cuándo la célula debe entrar en el proceso de autodestrucción o continuar el ciclo y dividirse, lo que en la práctica supone un equilibrio entre mitosis y apoptosis, regulando la población celular de cada tejido.

Pueden diferenciarse varias fases en la apoptosis:

• efectora, adopción sin retorno del compromiso hacia la muerte. Se caracteriza por el aumento en el contenido de Ca++ intracelular, que origina la activación de ciertos grupos enzimáticos (endonucleasas y proteasas -caspasas), junto con cambios en el citoesqueleto celular produciendo cambios en el tamaño y forma celular.
  
  
• degradativa, se degradan los ácidos nucleicos y hay más cambios en la membrana celular. Los cuerpos apoptóticos son fagocitados por macrófagos impidiendo la salida del contenido celular al exterior y evitando inflamación. En esta fase se activan las endonucleasas que se encargan de fragmentar el DNA; además se producen cambios marcados en el citoesqueleto, y se condensa la cromatina.
  
  
• limpieza, los macrófagos eliminan todas las células apoptóticas, sin que eso afecte al tejido circundante, atraídos por ligandos específicos para ellos presentes en la superficie de las células apoptóticas.