Die Polymerase Chain Reaction (PCR) dient der Herstellung messbarer DNA-Mengen (siehe Kapitel 1.2). Mit der PCR-Methode können winzige Spuren von DNA vervielfältigt und dadurch einer Analyse zugänglich gemacht werden. In der Gerichtsmedizin wird dieses Verfahren angewandt, um eine kriminelle Person aufgrund ihres genetischen Fingerabdrucks zu überführen bzw. eine unschuldige Person zu entlasten. Wird eine Person verdächtigt, ein Sexualverbrechen begangen zu haben, wird ihre DNA analysiert. Der Vergleich ihres genetischen Profils mit jenem aus Blut- oder Samenzellen, die beim Opfer gefunden wurden, gibt eine zweifelsfreie Antwort. Das auch DNA-Fingerprinting genannte Verfahren wird auch zur Abklärung umstrittener Vaterschaften eingesetzt. Der DNA-Vergleich zeigt, ob eine fragliche Person der leibliche Vater des Kindes ist.

Der genetische Fingerabdruck ist ein spezifisches Bandenmuster, das nach Durchführung einer PCR und Elektrophorese angefärbt und im Gel sichtbar wird. Das charakteristische Muster ist für die Gerichtsmedizin deshalb so aussagekräftig, weil die Wahrscheinlichkeit, dass zwei Individuen dieselben Banden zeigen, verschwindend gering ist (ausgenommen eineiige Zwillinge). Untersucht werden nicht die Gene, sondern kleine repetitive Abschnitte im Erbgut. Diese liegen auf der DNA zwischen den Genen und werden nicht zu RNA abgeschrieben. Nebeneinanderliegende, sich vielfach wiederholende DNA-Stücke kommen im Genom aller Menschen vor, doch die Anzahl der Wiederholungen unterscheidet sich von Individuum zu Individuum. Diese Unterschiede werden beim genetischen Fingerabdruck untersucht. Werden mehrere dieser Regionen analysiert und die Resultate kombiniert, ist es äusserst unwahrscheinlich, dass zwei Menschen verwechselt werden. Im Gegensatz zur Sequenzierung von Genen lassen sich aus dem Fingerprinting, das nur die Länge und die Wiederholungen ausgewählter Fragmente untersucht, keine Eigenschaften des Individuums ableiten wie die Veranlagung für eine Krankheit.