Transkrypcja DNA polega na przepisaniu informacji genetycznej z kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA) na mRNA, zwany informacyjnym RNA (messenger RNA). Proces ten przebiega trójetapowo. Etap pierwszy, inicjacja, zaczyna się od znalezienia w DNA miejsca rozpoczęcia transkrypcji (promotora) przez polimerazę RNA. Enzym ten wiąże się do odpowiedniej sekwencji nukleotydowej poprzez białko sigma. Z powodu dużej ilości miejsc startu transkrypcji prędkość przeszukiwania DNA musi być wysoka, co prowadzi czasem do inicjacji poronnych poprzedzających właściwą inicjację. Proces transkrypcji biegnie tylko na jednej z dwóch nici DNA (tzw. nić matrycowa), dlatego są one przejściowo oddzielane od siebie. Polimeraza RNA miejscowo topi i przesuwa się po nici DNA syntetyzując mRNA o zasadach komplementarnych (odpowiadających) do nukleotydów matrycy. Substraty do budowy mRNA to ATP (adenozynotrifosforan), GTP (guanozynotrifosforan), CTP (cytydynotrifosforan) oraz UTP (urydynotrifosforan). Reszty monofosforanowe tych substratów dołączane są do końca 3' powstającego mRNA za pomocą wiązań 3'‑5' fosfodiestrowych. Uwalniany w tej jest reakcji pirofosforan, który hydrolizowany jest do fosforanu organicznego co czyni cały proces egzoergicznym. Etap syntezy mRNA z trifosforanów rybonukleozydów nazywa się elongacją i trwa aż do napotkania przez polimerazę tzw. terminatora transkrypcji. Kompleks hybrydowy mRNA-DNA ulega wtedy dysocjacji i proces transkrypcji jest zakończony.
