Ökaryotik hücrelerde, DNA replikasyonu hücre döngüsünün S fazı sırasında çekirdekte meydana gelir. Hücrenin toplam DNA çekirdeğinde bulunur, bu yüzden replikasyon orada meydana gelir.
DNA replikasyonu birçok aşamada gerçekleşir. İlk olarak, çift sarmallı DNA açılmalı ve ayrılmalıdır. Ayrıldıktan sonra, her bir teldeki eşleştirilmemiş nükleotitler, yeni nükleotitlerin varması ve eşleşmesi için bir şablon olarak hareket eder. Yeni nükleotit şeritleri toplandı ve iki ayrı, tek DNA dizisine kovalent olarak bağlandılar. Nükleotitler, tamamlayıcı bir düzende toplanır ve tek sarmallı DNA ile birleşerek hücreden çıkabilen iki yeni DNA sarmalının telini oluşturur.
