O processo de PCR de três etapas, ou reação em cadeia da polimerase, é usado para amplificar ou copiar sequências de DNA. Primeiro, as duas fitas de DNA se separam. Em segundo lugar, os primers de RNA se anelam ou se ligam ao DNA. Terceiro, a polimerase estável ao calor copia a sequência de DNA.
Essas três etapas podem ser repetidas muitas vezes, gerando milhões de cópias de uma sequência de DNA em poucas horas. Como o número de cópias de DNA aumenta exponencialmente a cada ciclo (2 a 4 a 8 a 16 e assim por diante), o processo de PCR é descrito como uma reação em cadeia. Hoje, o PCR é usado rotineiramente em testes de paternidade e investigações forenses.