dna聚合酶无法从头合成与模板链匹配的新链，只能在模板链上以一段短小（一般几bp至十几bp不等）但与模板链配对紧密的链作为起始链，沿5->3方向合成新链，这个过程我们称之为“延伸”。
起始链的合成在真核细胞体内是由rna聚合酶（对就是转录时用的那个）代劳的，此酶具有从头合成链的能力（即“起始”能力）之后dna合酶以这段短的rna链为起始，不断延伸合成新链。这段短rna链起到了“引发”新链合成的功能，因此也被称作“引物”。在原核生物中，dna分子以环状形式存在，随便切个口就可以以切口3端作为起始开始延伸了 （当然人家细菌还是有操守的，为了切得方便还是专门设置了一个复制起始位点）。
在dna新链延伸完毕后，真核细胞需要将作为起始链的rna链替换为dna，这个过程依据位置不同在细胞里大致有两种处理方式：如果引物在dna链一端，别说了直接上端粒合酶吧；若引物位于dna链中间，则是由同样具有dna延伸活性（但速度比前述的dna合酶慢许多）并兼具5->3方向水解能力（这样才能把引物rna链切掉）的另一种dna合酶代劳，*用dna连接酶将替换链和新链之间的小缺口填补上。原核生物等低等生物中由于有滚环复制θ复制等特殊机制存在，复制流程的细节上会有差异，并且会多一步切割并环化dna分子的步骤，不过体机制大同小异。
可见，在生物体内的dna复制过程是复杂的，需要多种酶先后参与进来，并且对于dna的延伸来说，引物是必不可少的。
在体外的pcr体系中，由于：
1、出于成本考量，暂时没有发现并优化在pcr工作温度（55°C--95°C+）下仍具有很好活性的rna合酶、dna合酶（替换引物用）、dna链接酶
2、出于现有工艺考量，从头合成设计好的dna短引物是相对简单快捷的技术，并且可以省略引物的替换步骤
因此使用短dna作为引物是必要且*效的选择。
