细胞死亡的方式通常有3种：即①细胞坏死(Necrosis)，非正常细胞死亡属于细胞坏死，是病理性变化。；②细胞凋亡(Apoptosis)，正常细胞死亡亦属于细胞凋亡，通常是生理性变化，以上均是形态学观察和描述，而③细胞程序性死亡（Programmedcelldeath），是一种选择性的生理死亡，属于分子水平的观察，所以，有学者提出细胞凋亡和细胞程序性死亡有所不同，但，也是细胞凋亡的一种形式。目前也有认为2种细胞死亡形式。
（一）细胞坏死：
细胞坏死是细胞受到急性强力伤害时，立即出现的早期反应。包括胞膜直接破坏，大量水份进入细胞，线粒体外膜肿胀而密度增加。核染色质呈絮状，蛋白质合成减慢。如及时去除伤害因素，以上早期反应尚可逆转。若伤害外因持续存在，则发生不可逆的变化。Ca2+升高、引起一系列变化，如细胞骨架破坏，溶酶体释放，pH下降，最后细胞膜和细胞器破裂，脱氧降解，细胞内容物流出，引起周围组织炎症反应。
（二）细胞凋亡（Apoptosis）
1．细胞凋亡（apoptosis）的概念，是借用古希腊语，意指细胞的死亡犹如秋天的树叶或花瓣的凋落的死亡方式。1973年Kerr和Wyllin最先提出这一概念，他发现结扎大鼠肝的左，中叶门静脉后，其周围细胞发生缺血性坏死，但由肝动脉供应区的实质细胞仍存活，只是范围逐渐缩小，其间一些细胞不断转变成细胞质小块，不伴有炎症，后在正常鼠肝中也偶然见到这一现象。与细胞坏死的区别的形态特征是：
①染色质聚集、分块、位于核膜上，胞质凝缩，最后核断裂，细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体（图2）；②凋亡小体内有结构完整的细胞器，还有凝缩的染色体，可被邻近细胞吞噬消化，因始终有膜封闭，没有内溶物释放，故不会引起炎症；③线粒体无变化，溶酶体活性不增加；③内切酶活化，DNA有控降解，凝胶电泳图谱呈梯状；④⑤凋亡通常是生理性变化，而细胞坏死是病理性变化。
2．细胞经历凋亡的过程
细胞凋亡的形态改变［1，2］是多阶段的，首先是细胞缩小，胞质凝缩，内质网疏松并和胞膜融合，核糖体、线粒体等聚集，但结构无明显改变。细胞内合成一种蛋白质，这种蛋白质可以破坏细胞中溶酶体的外包膜。溶酶体在失去外包膜之后，溶酶体释放出酶，这些酶可以破坏细胞的结构蛋白和DNA，形成有线粒体和空泡。但是，细胞膜并不受影响。染色质逐渐凝集成新月状，附在核膜周边，嗜碱性增强。以后细胞核固缩成均一的致密物，进而核碎裂，胞膜完整。继之核膜出芽，固缩染色质脱落。当酶将细胞内部物质消耗之后，细胞即分裂成多个由细胞膜包裹的凋亡小体。形成包膜凋亡小体（apoptoticbodies）。最终凋亡小体被周围吞噬细胞吞噬降解。凋亡细胞或称死亡细胞既告消失。
（三）细胞程序性死亡Programmedcelldeath
在细胞凋亡一词出现之前，胚胎学家已观察到动物发育过程中存在着细胞程序性死（programmeddeath，PCD）现象，近年来PCD和细胞凋亡常被做为同义词使用，但两者实质上是有差异的。首先，PCD是一个功能性概念，描述在一个多细胞生物体中，某些细胞的死亡是个体发育中一个预定的，并受到严格控制的正常组成部分，而凋亡是一个形态学概念，指与细胞坏死不同的受到基因控制的细胞死亡形式；其次，PCD的最终结果是细胞凋亡，但细胞凋亡并非都是程序化的。
2002年10月7日英国人悉尼布雷诺尔、美国人罗伯特霍维茨和英国人约翰苏尔斯顿，因在器官发育的遗传调控和程序性死亡方面的研究，获诺贝尔生理与医学奖。其主要研究是应用线虫（Caenorhabditiselegans）个体发育和细胞程序性死亡作为理想的材料。因为其生命周期短，细胞数量少，成熟的成虫若是雌雄同体则有959个体细胞，约2000个生殖细胞。若是雄虫则有1031个体细胞和约1000个生殖细胞。神经系统由302个细胞组成。这些细胞来自于407个前体细胞。这些前体细胞中有105个发生了程序死亡。
他们鉴定出了线虫的两个死亡基因Ced-3和Ced-4。有功能的基因Ced-3和Ced-4正是细胞发生死亡的先决因素（条件），在人类基因组中也存在着Ced-3相似的基因。后来霍维茨又发现了Ced-9基因，Ced-9可以与Ced-3和Ced-4相互作用，阻止细胞死亡。