W procesie replikacji wyróżniamy trzy etapy: inicjację, elongację, terminację.
Podczas inicjacji następuje rozerwanie wiązań wodorowych przeważnie w miejscach z przewagą zasad A-T. Obszar w którym następuje rozwijanie helisy nazywa się widełkami replikacyjnymi.
W procesie elongacji następuje syntezowanie nowych nici DNA.
Charakterystyczne jest, iż proces replikacji zachodzi na obu niciach jednocześnie. Należy jednak pamiętać, iż replikacja przebiega tylko w kierunku od końca 5' do końca 3'.