Les principaux événements du stade anaphase de la mitose sont la division des chromatides sœurs et leur déplacement vers les pôles opposés à l'intérieur de la cellule. Le processus commence lorsque les centromères de chaque chromosome se brisent, libérant les deux moitiés.
Le temps que prend ce processus varie en fonction du type d'organisme passant par la mitose. Les deux chromatides sœurs peuvent se déplacer à une vitesse de 0,2 à 0,4 micromètre par minute dans une cellule humaine. Les fibres de la broche et les microtubules contrôlent le mouvement des deux moitiés. Les microtubules se raccourcissent d'un côté des chromatides, les tirant vers les pôles correspondants. Les microtubules polaires s'allongent en poussant en même temps. Une fois que les chromatides sœurs ont atteint les pôles du fuseau, les microtubules commencent à disparaître, à l'exception des polaires. Ceux-ci commencent à s'allonger, marquant la jonction entre l'anaphase et la télophase précoce. Vers la fin du processus d'anaphase, les premiers signes de cytokinèse commencent, formant initialement l'anneau contractile. Cet anneau converge lentement jusqu'à ce qu'il se rencontre et divise la cellule en deux.
Le processus d'anaphase doit être déclenché. Cela se fait par des changements biochimiques spécifiques. La protéine kinase déclenche la mitose et est désactivée par la protéolyse des sous-unités de la cycline, déclenchant le stade de l'anaphase. Il y a en fait deux phases d'anaphase. L'anaphase I se produit pendant le raccourcissement des microtubules. L'anaphase II se produit pendant l'allongement des microtubules polaires et la poursuite de la séparation des pôles du fuseau.