(一)核酸的釋放
正常情況下，無論是DNA還是RNA均位于細胞內，因此核酸分離與純化的第一步就是破碎細胞、釋放核酸。細胞的破碎方法非常多，包括機械法與非機械法兩大類。機械法又可分為液體剪切法與固體剪切法。機械剪切作用的主要危害對象是高分子量的線性DNA分子，因此該類方法不適合于染色體DNA的分離與純化。非機械法可分為干燥法與溶胞法，目前，大多采用溶胞法。其中采用適宜的化學試劑與酶裂解細胞的溶胞法因裂解效率高，方法溫和，能保證較高的得率與較好地保持核酸的完整性而得到了廣泛的應用。
(二)核酸的分離與純化
細胞裂解物是含核酸分子的復雜混合物，核酸分子本身可能仍與蛋白質結合在一起。在保證核酸分子完整性的前提下，要從中分離出一定量的、符合純度要求的核酸分子，并不是一件很容易的事情，這需要我們在對核酸分子有關性質的充分認識的基礎上，利用核酸與其它物質在一個或多個性質上的差異而設計有效方案加以分離。這種差異是多方面的，包括細胞定位與組織分布上的差異、物理化學性質上的不同以及各自獨特的生物學特性。應該去除的污染物主要包括三個部分：即非核酸的大分子污染物，非需要的核酸分子和在核酸的分離純化過程中加入的對后繼實驗與應用有影響的溶液與試劑。非核酸大分子污染物主要包括蛋白質、多糖和脂類物質等;非需要的核酸分子，是指制備DNA時，RNA為污染物，制備RNA時，DNA為污染物，制備某一特定核酸分子時，其它的核酸分子均為污染物;至于在核酸分離純化過程中加入的有機溶劑和某些金屬離子，由于對后繼實驗有影響，往往需要很好地去除。
(三)核酸質量與提取步驟的關系
一般地，分離純化步驟越多，核酸的純度也越高，但得率會逐漸下降，完整性也愈難以保證。相反，通過分離純化步驟少的實驗方案，我們可以得到比較多的完整性較好的核酸分子，但純度不一定很高。這需要結合核酸的用途而加以選擇。
(四)核酸的濃縮、沉淀與洗滌
隨著核酸提取試劑的逐步加入，以及去除污染物過程中核酸分子不可避免的丟失，樣品中核酸的濃度會逐漸下降，及至影響到后面的實驗操作或不能滿足后繼研究與應用的需要時，需要對核酸進行濃縮。沉淀是核酸濃縮最常用的方法，其優點在于核酸沉淀后，可以很容易地改變溶解緩沖液和調整核酸溶液至所需濃度;另外，核酸沉淀還能去除部分雜質與某些鹽離子，有一定的純化作用。加入一定濃度的鹽類后，用有機溶劑沉淀核酸。其中常用的鹽類有醋酸鈉、醋酸鉀、醋酸銨、氯化鈉、氯化鉀及氯化鎂等，常用的有機溶劑則有乙醇、異丙醇和聚乙二醇。核酸沉淀往往含有少量共沉淀的鹽，需用70%～75%的乙醇洗滌去除。對于濃度低并且體積較大的核酸樣品，可在有機溶劑沉淀前，采用固體的聚乙二醇或丁醇對其進行濃縮處理。
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