Ở tế bào nhân thực, quá trình nhân đôi ADN xảy ra trong nhân trong pha S của chu kỳ tế bào. Tổng số DNA của tế bào được tìm thấy trong nhân, đó là lý do tại sao sự sao chép xảy ra ở đó.
Quá trình sao chép DNA diễn ra theo nhiều bước. Đầu tiên, DNA sợi kép phải được giải nén và tách rời. Sau khi tách ra, các nucleotide chưa ghép đôi trên mỗi sợi hoạt động như một khuôn mẫu cho các nucleotide mới đến và kết đôi. Các chuỗi nucleotide mới được lắp ráp, và chúng trở thành liên kết cộng hóa trị với hai chuỗi đơn DNA riêng biệt. Các nucleotide lắp ráp theo thứ tự bổ sung và kết hợp với DNA sợi đơn để tạo thành hai chuỗi DNA con mới có thể thoát ra khỏi tế bào.
