Os plasmídeos são usados na engenharia genética para reproduzir o material genético recombinante. Quando um plasmídeo é inserido em uma bactéria, a bactéria é incentivada a se multiplicar, criando mais cópias do DNA recombinante.
Além de porções que permitem que os plasmídeos sejam clonados, os plasmídeos contêm vetores de expressão e sequências promotoras que conduzem essa expressão. Marcadores genéticos permitem aos pesquisadores saber que o plasmídeo está presente. Alguns plasmídeos incluem resistência a antibióticos; depois que um plasmídeo é aplicado a uma população de bactérias, são adicionados antibióticos. Quaisquer que sejam as bactérias sobreviventes, os antibióticos devem conter o plasmídeo. Às vezes, os plasmídeos expressam proteínas que brilham no escuro, permitindo aos pesquisadores identificar prontamente quanto da população contém o plasmídeo.
Alguns plasmídeos se reproduzem por meio de conjugação, que é a troca de material genético entre bactérias. Este método é mais rápido porque as bactérias espalham o plasmídeo sem a necessidade de se reproduzir.
O objetivo final do DNA recombinante em bactérias é geralmente produzir proteínas para uso humano. Portanto, os plasmídeos frequentemente contêm tags de purificação que tornam esse processo mais fácil, como aumentar sua solubilidade.
Os plasmídeos não são aplicáveis apenas a bactérias. Embora use um vetor bacteriano (procariótico), a terapia genética para seres humanos geralmente é realizada por meio do uso de plasmídeos.