Błędnie wstawiony nukleotyd powinien być wymieniony w nici nowo zsyntetyzowanej, ponieważ w następnych rundach replikacji stanie się ona matrycą. Brak wymiany nukleotydu spowodowałoby, że w każdej kolejnej nici błąd by się powtarzał.
Replikacja DNA składa się z trzech etapów: inicjacji, elongacji i terminacji. Jest określana jako semikonserwatywna, ponieważ dochodzi do wytworzenia dwóch takich samych cząsteczek DNA, gdzie jedna nić pochodzi z macierzystej cząsteczki DNA, a druga utworzona nić jest nowa. Replikacja w komórkach prokariotycznych zaczyna się tylko w jednym miejscu inicjacji replikacji, podczas gdy w komórkach eukariotycznych ze względu na większą ilość DNA, takich miejsc jest wiele.
Replikacja DNA jest procesem anabolicznym, ponieważ jest reakcją syntezy łańcucha polinukleotydowego, a do zajścia tego procesu niezbędna jest energia, która pochodzi z rozrywania dwóch wysokoenergetycznych wiązań trifosforanów nukleozydów.