在對DNA進行測序或通過基因工程對其進行改變之前，科學家必須首先對其進行分離。這似乎是一項艱巨的任務，因為細胞包含多種其他化合物，例如蛋白質，脂肪，糖和小分子。幸運的是，生物學家可以利用DNA的化學特性從這些污染物中分離出DNA，并為進一步研究做準備。此過程稱為DNA提取。

有許多不同的技術用于DNA提取。單個實驗室所使用的DNA取決于要進行的實驗類型以及DNA的純度。科學家通常從含有細胞的樣本開始，例如組織或血液樣本，然后將細胞弄開或裂解。您可以通過多種方式裂解細胞。添加清潔劑會使它們散開，并使其經受高頻聲波。或者，將樣品與玻璃珠混合并使其快速振動，會物理分裂細胞并釋放其內容物。

如果不需要高純度，科學家可以添加一種稱為蛋白酶K的酶來分解樣品中的大多數蛋白質，然后直接使用。但是，由于大多數污染物仍然存在，因此該技術非常骯臟，因此僅在優先考慮速度且純度不成問題的情況下才適用。另一種快速而骯臟的方法是通過添加鹽（如銨鹽或乙酸鉀）以迫使蛋白質沉淀來提高鹽濃度，從而去除蛋白質。由于仍然存在許多其他污染物，因此該技術也相當臟。

另一種方法是用去污劑溶解細胞，然后將溶液與異戊醇，氯仿和苯酚混合。然后將溶液分為兩層。蛋白質最終保留在上部有機層中，而DNA保留在下部水層中。此技術需要仔細控制鹽濃度和pH才能獲得良好結果。這很耗時，而且苯酚和氯仿都是劇毒化學品。因此，雖然苯酚-氯仿萃取曾經是常規操作，但近年來其他技術也變得越來越流行。

與苯酚-氯仿萃取相比，陰離子交換色譜法具有更高的純度和更一致的結果。管或柱中裝有小顆粒，這些小顆粒上帶有帶正電荷的位點，帶負電荷的分子或陰離子可以與之結合。DNA與這些陰離子交換位點結合，而其他污染物（如蛋白質和RNA）則從色譜柱上洗掉。之后，使用富含鹽的溶液將DNA從色譜柱中拉出。

純化DNA最快，也許最可靠的技術是使用特制試劑盒。這些套件在試管中包含硅膠膜。DNA會粘附在膜上，同時使用試劑盒隨附的一系列專門準備的鹽溶液將其他污染物洗掉。最后，用低鹽溶液從柱子上洗掉DNA。這些試劑盒快速，易于使用，并提供可重復的結果。

一旦分離出DNA并將其重新懸浮在pH控制的緩沖溶液中，最后一步就是測試其純度。一種簡單方便的方法是檢查它在260和280納米波長處吸收了多少紫外線。如果DNA是純凈的，則260納米的吸光度除以280納米的吸光度應等于1.8。通過測量260納米的吸光度，您還可以確定DNA的濃度。