DNA polimeraz, DNA ikileşmesini sağlayan bir enzimdir. Bu enzimler bir DNA ipliğini kalıp olarak kullanır, onu okuyup, onun boyunca deoksiribonükleotitlerin polimerizasyonunu katalizler. Yeni polimerleşmiş molekül kalıp ipliği tamamlayıcıdır, ve kalıp ipliğin eski eşi ile aynı yapıya sahiptir. DNA polimeraz, DNA tamiri, rekombinasyon ve transkripsiyon gibi süreçlerde de rol oynar. DNA polimeraz, bir holoenzim olarak sayılır çünkü doğru işlev verebilmek için bir magnezyum iyonuna gerek duyar. DNA polimeraz, yeni uzayan bir ipliğin sadece 3’ ucuna serbest nükleotitler bağlayabilir. Bunun sonucu olarak yeni ipliğin uzaması 5’->3’ yönünde olur. Bilinen DNA polimerazlar arasında yeni bir zinciri tamamen başlangıçtan oluşturma yeteneği olan yoktur. DNA polimeraz sadece mevcut bir 3’- OH grubuna bir nükleotit ekleyebilir, ve dolayısıyla ilk nükleotidi ekleyebileceği bir başlatıcıya (" primer "e) gerek duyar. Bazı DNA polimerazlar hatalı ekledikleri nükleotitleri fark edip onları tamir etmelerini sağlayan bir eksonükleaz yeteneğine sahiptir.
