Las hebras complementarias en el ADN bicatenario se replican a diferentes velocidades. Por un lado, el proceso de replicación es continuo y rápido; Esta hebra hija recién formada se denomina hebra principal.

En la otra hebra, el proceso de replicación es discontinuo, relativamente más lento, y comienza un poco más tarde; esta hebra hija se conoce como hebra rezagada.

La ADN polimerasa solo puede sintetizar ADN en la dirección de 5' a 3'. Debido a esto, la hebra principal se sintetiza continuamente.

Sin embargo, la ADN polimerasa no puede sintetizar ADN en una dirección de 3' a 5' en la hebra rezagada.

Para hacer frente a este problema, la síntesis de ADN se lleva a cabo de forma discontinua en una dirección de 5' a 3'.

La enzima ADN primasa, que está presente cerca de la apertura de la horquilla de replicación, sintetizará múltiples cebadores de ARN en la hebra rezagada a medida que el ADN se desenrolla.

Luego, la ADN polimerasa sintetiza el ADN en el extremo del cebador hasta que se encuentra con el siguiente cebador.

Este ciclo de síntesis de cebadores por primasa y posterior elongación del ADN por polimerasa continúa a lo largo de la hebra rezagada. Los fragmentos cortos de ADN resultantes se conocen como fragmentos de Okazaki.

A continuación, la enzima RNasa H elimina los cebadores de ARN intercalados entre los fragmentos de Okazaki.

A continuación, otra ADN polimerasa llena los espacios vacíos que quedan tras la eliminación de los cebadores de ARN.

Sin embargo, la ADN polimerasa no puede llenar las muescas presentes entre los fragmentos de Okazaki.

Esta tarea final la realiza la enzima ADN ligasa, que une el extremo 3' de un fragmento con el extremo 5' de otro para convertir la hebra rezagada discontinua en una continua.