Proses replikasi DNA terjadi menjelang proses pembelahan sel. Kegunaannya adalah untuk menggandakan DNA pada suatu mahluk hidup. Urutan DNA yang terbentuk harus sama dengan DNA asalnya

Tempat asal replikasi
Pda mahluk prokariot, replikasi DNA diawali di satu tempat yang disebut gelembung replikasi. Pada E. coli ada satu tempat replikasi yang disebut oriC.
 

  Pada tahap inisiasi terjadi proses denaturasi dan pelurusan rantai ganda. Proses denaturasi berarti terlepasnya ikatan rantai ganda menjadi dua rantai tunggal. Proses pelurusan rantai ganda berarti bentuk rantai yang berpilin itu menjadi lurus.
 
  Proses ini dikatalisis oleh enzim helikase. Enzim ini menghidrolisis ATP pada DNA rantai tunggal.
  Pemanjangan rantai DNA baru
 




Replikasi DNA bersifat semidiskontinyu, artinya salah satu rantai mengalami replikasi secara kontinyu, sedangkan rantai lainnya mengalami replikasi secara terputus-putus. Rantai yang mengalami replikasi secara kontinyu disebut jalur cepat, yaitu jalur yang memanjang dari arah 5 ke 3.   Sedangkan jalur yang memanjang pada arah 3 ke 5 disebut jalur lambat karena terdiri atas fragmen yang terputus-putus.

Fragmen Okazaki adalah rantai DNA baru yang terbentuk secara terputus-putus.

Replikasi DNA bersifat  bidireksional, artinya kedua pasangan DNA masing-masing bertambah panjang dengan arah yang berbeda. Satu rantai bertambah panjang dari arah 3 ke 5. Rantai lainnya bertambah panjang dari arah 5 ke 3.                                                  

 
 

Penggabungan fragmen Okazaki
Fragmen Okazaki itu akan saling disambungkan dengan enzim ligase, hingga membentuk rantai DNA utuh

 
 

Pada akhir proses replikasi, terbentuk dua pasang rantai DNA. Masing-masing  rantai DNA itu akan membentuk rantai ganda, sehingga didapat dua pasang rantai ganda.