PCR：即合酶鏈式反應（Polymerase Chain Reaction），利用DNA在體外95℃時解旋（變性），55℃時引物與單鏈按堿基互補配對的原則結合（退火），再調溫度至72℃左右，DNA聚合酶沿著磷酸到五碳糖（5'-3'）的方向合成互補鏈（延伸）。
　　PCR儀實際就是一個溫控設備，能在95℃，55℃，72℃之間很好地進行溫度控制。
　　根據DNA擴增的目的和檢測的標準可以將PCR儀分為：普通PCR儀，梯度PCR儀，原位PCR，實時熒光定量PCR儀等幾類。

　　普通PCR儀：
　　一般把一次PCR擴增只能運行一個特定退火溫度的PCR儀，稱之為普通PCR儀，也就是傳統的PCR儀。如果要用它做不同的退火溫度則需要多次運行。
　　普通PCR儀主要應用于科研、教學、臨床醫學、檢驗、檢疫等。

　　梯度PCR儀：
　　一次性PCR擴增可以設置一系列不同的退火溫度條件（通常12種溫度梯度）的稱之為梯度PCR儀。不同的DNA片段其最適合的退火溫度不同，通過設置一系列的梯度退火溫度進行擴增，從而一次性PCR擴增就可以篩選出表達量高的最適合退火溫度進行有效的擴增。
    梯度PCR儀主要用于研究未知DNA退火溫度的擴增，這樣既節約時間，也節約成本。在不設置梯度的情況下亦可當做普通的PCR用。梯度PCR儀多應用于科研、教學機構，檢驗、檢疫等。

　　原位PCR儀：
　　PCR是提取細胞或組織中的DNA進行基因擴增反應，而原位PCR是保持細胞或組織的完整性，使PCR反應體系滲透到組織和細胞中，在細胞的靶DNA所在的位置上進行基因擴增。不但可以檢測到靶DNA，而且還可以了解靶DNA存在于何種細胞中，更有利于探討靶DNA與細胞之間的關系。
　　原位PCR儀，主要應用于：（1）檢測外源性基因片段，提高檢出率，集中在病毒感染的檢查上，如HIV、HPV、HBV、CMV等；（2）觀察病原體在體內分布規律（3）內源性基因片段，如人體的單基因病、重組基因、易位的染色體、Ig的mRNA片段、癌基因片段等。（4）檢測導入基因；（5）遺傳病基因檢測如β-地中海貧血。 

　　實時熒光定量PCR儀：
　　在普通PCR儀設計基礎上增加熒光信號采集系統和計算機分析處理系統，形成了具有熒光定量功能的PCR儀器。其PCR擴增原理和普通PCR擴增原理相同，在PCR擴增時加入的引物是利用同位素、熒光素等進行標記，使用引物和熒光探針同時與模板特異性結合擴增。擴增的結果通過熒光信號采集系統實時采集信號連接輸送到計算機分析處理系統，得出量化的實時結果輸出。
　　熒光定量PCR儀有單通道，雙通道和多通道之分。當只用一種熒光探針標記的時候，選用單通道；有多種熒光標記的時候使用多通道。單通道也可以檢測多熒光的標記和目的基因表達產物，因為一次只能檢測一種目的基因的擴增量，需多次擴增才能檢測完不同的目的基因片段的量。多通道利于做多重PCR，實現一次檢測多種目的基因的功能。
　　熒光定量PCR儀主要應用于臨床醫學檢測、生物醫藥研發、食品行業、科研院校等。熒光定量檢測技術在臨床診斷方面很多，主要集中在各種病原體引起疾病的臨床診斷，如肝炎類疾病、性病、與優生優育相關的疾病以及肺結核等等。