Полимеразная цепная реакция (ПЦР) позволяет увеличить число копий ДНК бактерий или вирусов в миллионы раз с использованием фермента ДНК-полимеразы. Для диагностики достаточно одной молекулы ДНК. Синтезированное количество ДНК идентифицируют методами иммуноферментного анализа или электрофореза. ПЦР-диагностика позволяет обнаружить возбудителя на самых ранних этапах инфекционного процесса, в любой биологической среде организма, с возможностью количественного определения вирусов или бактерий.