Kĩ thuật gen gồm 3 khâu :

- Khâu 1 : Tách ADN NST của tế bào cho và tách phân tử ADN dùng làm thể truyền từ vi khuẩn hoặc virut.

- Khâu 2 : Tạo ADN tái tổ hợp (còn được gọi là “ADN lai”). ADN của tế bào cho và phân từ ADN làm thể truyền được cắt ở vị trí xác định nhờ các enzim cắt chuyên biệt, ngay lập tức, ghép đoạn ADN của tế bào cho vào ADN làm thể truyền nhờ enzim nối.

- Khâu 3 : Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận, tạo điều kiện cho gen đã ghép được biểu hiện.

Vào tế bào động vật, thực vật và nấm men, ADN tái tổ hợp được gắn vào NST của tế bào nhận, tự nhân đôi, truyền qua các thế hệ tế bào tiếp theo qua cơ chế phân bào, chỉ huy tổng hợp prôtêin đã mã hoá trong đoạn đó.

Vào tế bào vi khuẩn, đoạn ADN của tế bào cho có thể tồn tại cùng với thế truyền, độc lập với NST của tế bào nhận nhưng vẫn có khả năng tự nhân đôi và chỉ huy tổng hợp prôtêin tương ứng.

Kĩ thuật di truyền được ứng dụng để sản xuất ra các sản phẩm hảng hoá trên quy mô công nghiệp.

Công nghệ chỉ mới ra đời từ năm 1977, là ngành kĩ thuật về quy trình ứng dụng kĩ thuật gen.