變性DNA在適當條件下，可使兩條分開的單鏈重新形成雙螺旋DNA的過程稱為復性（renaturation）。當熱變性的DNA經緩慢冷卻后復性稱為退火（annealing）。DNA復性是非常復雜的過程，影響DNA復性速度的因素很多：DNA濃度高，復性快；DNA分子大復性慢；高溫會使DNA變性，而溫度過低可使誤配對不能分離等等。最佳的復性溫度為Tm減去25℃，一般在60℃左右。離子強度一般在0.4mol/L以上。
