Štádium metafázy je relatívne krátke, u ľudských buniek trvá okolo 2-6 minút. Za jej začiatok sa považuje doba, keď chromozómy dosiahnu rovníkovú rovinu bunky, kde zaujmú radiálne usporiadanie na periférii vretena tak, ako keby sa vzájomne odpudzovali. Tento útvar sa nazýva ekvátoriálna platňa (doštička). Chromozómy sú napojené na vlákna vretena v mieste centroméry.

Fibrily vretena, ktoré sú napojené na chromozóm, sa nazývajú chromozómové vlákna. Fibrily, ktoré preklenujú bez prerušenia vzdialenosť od jedného pólu k druhému, sa nazývajú priebežné (kontinuálne) vlákna. Okrem nich poznáme ešte astrové vlákna.

Štvrtým typom sú interzónové vlákna, ktoré sa vyskytujú v anafáze a telofáze medzi skupinami vzájomne sa vzďaľujúcich chromozómov. V krátkom období metafázy sa centroméra, ktorá doteraz držala dve chromatídy spolu, sa rozdelí a chromatídy sa od seba odpoja vytvoriac dva samostatné dcérske chromozómy. K rozdeleniu centromér dochádza u všetkých chromozómov naraz. Separované chromatídy, začínajú svoju púť, každý na opačný pól bunky, pripravujúc začiatok anafázy. V poslednej časti anafázy sa tvar deliaceho vretienka mení.