Các vi sinh vật chúng có cùng nhiều kiểu gen nhưng nhìn chung, các gen có cùng chức năng ở các đơn vị phân loại (taxon) khác nhau sẽ có trình tự chuỗi sắp xếp chuỗi DNA khác nhau. Sự sai khác này có thể được khai thác trong giám định bằng các kỹ thuật phân tử như: lai nucleic axit và phản ứng trùng hợp chuỗi (PCR). Các kỹ
thuật phân tử hiện đại để phân tích nucleic axit nhạy cảm đến mức mà trong những
điều kiện lý tưởng, lượng DNA có thểđược phát hiện đến picogram.
Một chuỗi phản ứng PCR điển hình liên quan đến quá trình làm nóng DNA, enzyme DNA polymerase, đoạn mồi (DNA primers) và dNTP trong một dung dịch đệm tới nhiệt độ 90°C để làm biến tính DNA, sau đó làm lạnh tới khoảng 50-60°C để gắn các
đoạn mồi (primers) vào các chuỗi DNA đơn sau đó tăng nhiệt độ lên 72°C, nhiệt độ
tối thích cho phản ứng trùng hợp gắn các chuỗi DNA bổ sung vào nhau, bắt đầu từ vị
trí đoạn mồi. Cứ sau mỗi vòng biến tính, gắn mồi và trùng hợp, lượng DNA lại được nhân đôi. Sau 30 vòng được nhân lên theo cấp số mũ, lượng DNA tăng nhiều đến mức có thể nhìn thấy được trong agarose sau khi nhuộm bằng ethidium bromide. Kỹ thuật nucleic acid áp dụng cho giám định có lợi thế là nhanh và nhạy vượt xa phương pháp huyết thanh. Nhược điểm của phương pháp này là phải có trang thiết bị, hóa chất đắt tiền, không tiến hành được với nhiều mẫu một lúc như phương pháp huyết thanh và sự quá nhạy cảm cũng đồng nghĩa với việc là nếu mẫu bị tạp thì kết quả sẽ bị sai nghiêm trọng.