Após a produção dos primers, as DNA polimerases podem iniciar a replicação, existem vários DNA's polimerases, nos procariontes principalmente as I, II e III e nos eucariontes principalmente as alfa, beta, gama, delta e epsilon. Algumas são responsáveis pelo reparo do DNA, e as responsáveis pela replicação são as II e III e alfa e delta
O conjunto de enzimas formam o replissomo, uma unidade que adiciona nucleotídeos a fita em formação de forma conseguinte. Sentido sempre 5' 3'