Replikacja to proces zachodzący w fazie S interfazy cyklu komórkowego. Podczas powielania cząsteczki DNA dochodzi do rozplecenia podwójnej helisy i rozdzielenia obu łańcuchów polinukleotydowych. Każda z nici macierzystych replikowanej cząsteczki DNA staje się matrycą do syntezy nowych nici. Proces ten katalizuje enzym – polimeraza DNA, który dobudowuje nukleotydy zgodnie z zasadą komplementarności. W wyniku replikacji z jednej macierzystej cząsteczki DNA powstają dwie cząsteczki potomne, identyczne pod względem sekwencji nukleotydów.