DNA分子在一定条件下，双螺旋解开，形成单链，这一过程称为变性。变性DNA只要消除变性条件，具有碱基互补区域的单链又可重新结合形成双链。根据这一原理，将一种核酸单链标记成为探针，再与另一种核酸单链进行碱基互补配对，可以形成异源核酸分子的双链结构，这一过程称为杂交。