Deoxynucleotide triphosphates (dNTPs) sunt componentele esențiale ale moleculelor de acid nucleic și, ca atare, sunt componente necesare ale amestecurilor PCR, deoarece fără ele nu se poate genera ADN nou (amplificat). Cele patru deoxinucleotide individuale care alcătuiesc o secvență de ADN (de ex. trifosfat de dezoxiadenozină, dATP; trifosfat de dezoximidină, dTTP; trifosfat de dezoxicitosină, dCTP; și deoxiguanosin trifosfat, dGTP) se adaugă de obicei în amestecurile PCR și RT-PCR în cantități echimolare, deși, dacă secvența de ADN țintă care urmează să fie amplificată prin PCR cuprinde în principal dATP/dTTP (raport AT) sau în principal dGTP/dCTP (raport GC), atunci raportul molar al dNTP-urilor adăugate în amestecul PCR poate fi modificat pentru a ține seama de acest dezechilibru. DNTP-urile se achiziționează, de obicei, fie individual, fie sub formă de amestec (echimolar) de la furnizorii comerciali (de exemplu, Roche, Promega etc.) și sunt stabile din punct de vedere chimic atunci când sunt depozitate în soluții apoase ușor alcaline la -20°C. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că dNTP-urile sunt în mod natural acide în soluție; prin urmare, este posibil ca soluțiile de lucru și de rezervă să trebuiască să fie neutralizate cu compuși alcalini înainte de stocarea pe termen lung. Soluțiile de dNTP neutralizate sunt în mod normal ajustate la soluții stoc de 10 mM prin spectrofotometrie sau prin adăugarea volumului corect de apă sterilă la produsul liofilizat direct după sinteza sa chimică. Unele PCR-uri pot profita de utilizarea dNTP-urilor „PCR-grade” foarte purificate (Roche), care conțin mai puțin de 0,9% de deoxinucleotide difosfați (dNDP), sunt >99% pure și nu conțin contaminanți, cum ar fi nucleotide modificate și tetrapirofosfat. Aceste dNTP-uri de înaltă puritate (mai scumpe) pot fi utile pentru amplificarea cu succes a ADN-ului PCR din preparate care conțin un număr foarte mic de copii ale ADN-ului țintă.
În unele aplicații și protocoale PCR, unul dintre cei patru dNTP poate fi înlocuit cu un dNTP analog, dNTP, de exemplu inozină,7-deaza-2′ -deoxigozganozină, sau un dNTP modificat, de exemplu un dNTP marcat cu biotină, fluorofor sau radioactiv. Astfel de modificări permit realizarea unor aplicații ulterioare de prelucrare post-PCR în aval.
.