DNA'da nükleotid eşleşmesi, adenin (A) ile timin (T), guanin (G) ile sitozin (C) bazlarının karşılıklı olarak bağlanmasıyla gerçekleşir. Bu eşleşme, DNA'nın çift sarmal yapısının iç kısmında şu şekilde gerçekleşir: 1. Ayrılma: DNA çift sarmalı, DNA açıcı enzimler (helicase) tarafından açılarak iki ayrı iplikçik oluşturulur. 2. Uzama: Açılan iplikçiklerin her birine, DNA polimeraz enzimi tarafından yeni nükleotidler eklenir ve mevcut iplikçiklerdeki baz dizilimine göre eşleşme yapılır. 3. Tamamlanma: Uzama süreci tamamlandığında, her bir eski iplikçik ile ona karşılık gelen yeni iplikçik, iki ayrı DNA molekülü oluşturur.