Репликация ДНК происходит в течение S фазы клеточного цикла. Это многоступенчатый сложный процесс, который требует более десятка ферментов и белков. Репликация ДНК упрокариот происходит внутри цитоплазмы, при этом существует только один источник репликации на молекулу ДНК.

В процессе репликации образуется около 100-200 или более нуклеотидов, а репликация ДНК происходит в одной точке в каждой молекуле ДНК прокариот. Вилка репликации формируется в каждой дублирующейся хромосоме прокариот, а репликация ДНК является двунаправленным процессом.

Прокариотная хромосома имеет один репликон, при этом образуется один пузырь репликации.Начало репликации ДНК у прокариот осуществляется посредством белков DnaA и DnaB. Репликации происходят очень быстро, некоторые происходят по 2000 раз в секунду.