Når en celle deler seg i to, blir DNA-et kopiert til to eksemplarer – en kopi for hver celle. Prosessen kalles DNA-replikasjon. Det er svært viktig at DNA replikeres nøyaktig. Spontane feil ved replikasjon oppstår veldig sjelden. Hos prokaryoter skjer det i gjennomsnitt 7 feil per 10 (Bakteriofag M13) til hvert 10 replikerte basepar(i soppen). Hos eukaryoter som har enda bedre DNA-reparasjonsmekanismer oppstår feil en gang hvert 10-10 basepar. Feil som oppstår under replikasjon kalles mutasjoner. Noen mutasjoner er spontane feil som skjer ved replikasjon, mens andre skyldes at DNA-et blir eksponert for mutagener som UV, stråling og mutagene kjemikalier.