DNA tái tổ hợp được sử dụng để nghiên cứu di truyền, nhân bản, tạo sinh vật biến đổi gen và sản xuất các sản phẩm y sinh. Việc sản xuất insulin cho người tiêu dùng sẽ chèn DNA tái tổ hợp vào vi khuẩn hoặc nấm men để tạo ra insulin. Điều này cho phép sản xuất insulin của con người thay vì thu hoạch insulin từ bò hoặc lợn.
DNA tái tổ hợp đề cập đến bất kỳ DNA nào đã được tạo ra một cách nhân tạo từ hai hoặc nhiều nguồn. Một phương pháp sử dụng DNA tái tổ hợp để tạo ra các sản phẩm gen như insulin là tạo plasmid. Plasmid là những đoạn DNA nhỏ hình tròn có thể được đưa vào vi khuẩn mà không cần chèn vào nhiễm sắc thể DNA thông thường. Plasmid thường có những vị trí có thể bị cắt để có thể đưa vào gen quan tâm. Ví dụ, việc tạo ra insulin cần một plasmid đã được chèn gen insulin của người. Quá trình này giúp insulin sử dụng DNA tái tổ hợp an toàn hơn nhiều đối với những người bị dị ứng với các sản phẩm từ lợn hoặc bò, vốn là những nguồn điển hình cho insulin.
Khi DNA tái tổ hợp được sử dụng để tạo ra các sinh vật biến đổi gen làm thực phẩm, gen mong muốn được đưa vào plasmid. Sau đó, plasmid đó được đưa vào vi khuẩn để tạo ra gen hoặc protein quan tâm và gen này được đưa vào cây.
DNA tái tổ hợp và nhân bản cũng được sử dụng trong nghiên cứu để bổ sung các gen quan tâm vào các sinh vật mô hình để có thể nghiên cứu kết quả.