在復性過程中引物與DNA模板鏈的結合是由堿基互補配對原理完成的。CR需要模板和酶，每一次循環都需要。酶的數量是固定的，但模板在每一次的延伸就一次用完就沒了。PCR反應參數包括變性溫度和時間、復性溫度和時間、延伸溫度和時間、循環數四方面，在PCR反應過程中都發揮著至關重要作用。
循環次數過多，并不會計產物也隨之過度增加。因為再次循環都有高溫到低的溫度變化，聚合酶的活性有限，而且一般體系中引物和原料的量也不會是無限供應的。
另外循環次數過多，產物間可能會形成較為復雜的結構，影響其作為模板的效率，因此循環次數不是越多越好，一般PCR反應的循環不超過35次。
PCR循環數通常約為 30 個，循環次數過多，雖然可以在一定程度上增加產品的數量，但由于反應時間長，一些非特異性產品的擴增也會相應增加，并且隨著酶擴增能力的降低，合成靶片段的能力也會降低，這也可能引起其他非特異性擴增。
DNTP也將被消耗，如果一個dNTP消耗很多，后續的擴增將不可避免地導致不匹配。因此，如果產品足夠用于后續分析，循環時間將不會過度延長。在選定的變性溫度下，DNA分子越長，完全分離兩條鏈所需的時間就越長。如果變性溫度太低或時間太短。
通常只有模板DNA中富含AT的區域被變性，在PCR的第一個周期中，有時變性時間通常設計為 5 min，以增加大分子模板DNA也稱為預變性完全變性的可能性。當模板DNA的G ＋ C含量超過 55％ 時，需要更高的變性溫度，源自古細菌的DNA聚合酶比TaqDNA聚合酶對高溫的抵抗力更高。
因此，它更適合擴增富含GC的DNA模板，復性過程中使用的溫度比如：I．E．退火 是至關重要的，如果復性溫度過高，寡核苷酸引物不能用模板很好地復性，擴增效率將非常低。從這個角度來看，絕大多數擴增產品應該是特異性擴增產品，而非特異性擴增產品太低而無法檢測。
