W biotechnologii powielone geny są cennym materiałem do badań nad ich strukturą, funkcjami i ekspresją. W pracach nad genomem danego gatunku najpierw tworzy się jego bibliotekę genomową – zbiór wektorów, z którymi połączone są fragmenty całego genomu organizmu. Rozszerzeniem bibliotek genomowych są biblioteki cDNA (komplementarne DNA) powstające jako połączenie wektorów z mRNA przepisanym na DNA. Są one szczególnie ważne w porównywaniu ekspresji genów między organizmami oraz tkankami w danym organizmie. Biblioteki genomowe i cDNA znacznie ułatwiają pracę w dziedzinie genetyki molekularnej.