Ở tế bào nhân thực, giai đoạn cuối cùng của quá trình tổng hợp protein diễn ra trong tế bào chất sau giai đoạn ban đầu, giai đoạn này xảy ra trong nhân. Ở tế bào nhân sơ, không cần giai đoạn thứ hai của quy trình.
Thông tin về cách tổng hợp protein có trong DNA. Các phân tử DNA tạo thành một tập hợp các hướng dẫn cho mỗi tế bào về cách tiêu thụ năng lượng, phát triển, sinh sản và loại bỏ chất thải. Tuy nhiên, DNA chỉ là mã. Để biến những đoạn mã này thành hướng dẫn mà các bộ phận của tế bào có thể đọc được, cần có axit ribonucleic hoặc RNA. Messenger RNA, hay mRNA, đóng một phần quan trọng trong quá trình tổng hợp protein.
Giai đoạn đầu tiên của quá trình tổng hợp protein là phiên mã. Trong nhân tế bào nhân thực, các đoạn của phân tử ADN sợi kép được chuyển thành các sợi đơn của phân tử ARN được gọi là bản sao. Các bản sao này sau đó được xử lý thành mRNA. Tế bào nhân sơ khác biệt ở chỗ bản sao của chúng có thể đóng vai trò là mRNA ngay lập tức. Giai đoạn thứ hai của quá trình tổng hợp protein trong tế bào nhân thực được gọi là quá trình dịch mã. Điều này diễn ra trong tế bào chất của tế bào. Trong giai đoạn này, thông tin di truyền được chuyển từ RNA sang protein. Liên kết peptit giữa các axit amin được hình thành và do đó protein được tổng hợp.
