重要的是在此階段溫保鏈完全分離。這通常需要幾秒鐘的時間。退火階段在此階段反應冷卻至。引子是大約個鹼基長的單股或序列。引子被設計為與待複製序列兩端的短片段序列互補。引子是合成的起點。聚合酶只能將鹼基添加到雙股。只有在引子結合後聚合酶才能附著並開始從鬆散的鹼基產生新的互補鏈。兩條獨立的鏈相互補充並以相反的方向從一端延伸到另一端因此存在兩個初級正向初級和反向初級。
此步驟通常需要大約幾秒鐘的時間。擴展水平在這最後一步中熱量增加到以允許添加鹼基的特殊聚合酶產生新的。聚合酶是一種取自耐熱細菌水生棲熱菌的酵素。這種細菌通 韓國數據 常生活在溫泉中因此可以耐受高於的溫度。大多數其他生物體的聚合酶無法承受這些高溫例如人類聚合酶在體溫下工作效果理想。是聚合酶建構互補鏈的最佳溫度。它附著在引子上然後將鹼基沿著方向一一添加到單鏈上。結果是一條新的鍊和一
個雙股分子。此步驟的持續時間取決於所擴增的序列的長度但通常需要大約一分鐘來複製鹼基。這三個熱循環過程重複多次以產生所需序列的多個副本。過程中產生的新片段也可以作為聚合酶可以附著並開始製造的模板。結果是在相對較短的時間內產生大量特定片段的拷貝。插圖顯示聚合酶鍊式反應如何產生大量副本。的用途是什麼擴增後產生的可用於許多不同的實驗室程序。例如人類基因組計畫中的大