Widełki replikacyjne powstające w wyniku rozrywania wiązań wodorowych przez helikazy, przesuwają się w dwóch różnych kierunkach, a tworzenie nowej nici DNA przez enzym polimerazę DNA zachodzi zawsze w kierunku od 5' do 3', począwszy od starterów syntetyzowanych przez prymazę, dlatego też synteza jednej nici odbywa się w sposób ciągły. Druga nić nie może być syntetyzowana w sposób ciągły, ponieważ przebiega w przeciwnym kierunku niż kierunek rozchodzenia się widełek replikacyjnych, dlatego też tworzą się krótkie odcinki, które następnie są łączone przez ligazy.
Rola enzymów biorących udział w replikacji:
- helikaza, rozrywa wiązania wodorowe między komplementarnymi zasadami azotowymi obu nici DNA, co powoduje rozplecenie podwójnej helisy po obu stronach oczka replikacyjnego
- prymaza, która odpowiada za wytworzenia startera
- polimeraza DNA, która jest odpowiedzialna za przyłączanie wolnych nukleotydów do matrycowej nici DNA
- ligaza DNA, łączy nowe krótkie odcinki DNA w jeden łańcuch
- topoizomeraza wpływa na stopień skręcenia podwójnej helisy