O aquecimento, ou um pH extremo, separa as duas fitas do DNA: é a desnaturação (fusão), uma transição cooperativa ao longo de poucos graus, cujo ponto médio é a temperatura de fusão . Ela é acompanhada do efeito hipercrômico: as fitas simples absorvem cerca de mais luz ultravioleta a que as mesmas bases empilhadas numa hélice. O sobe com o teor de ( por ponto percentual), com a concentração de sal e com o comprimento; em sal a , um DNA longo com de funde perto de . Resfriadas devagar, as fitas encontram as complementares e refazem a hélice: é a renaturação, ou hibridização quando as fitas vêm de fontes diferentes.
Exemplos
Exemplo 11.11 (Uma sonda encontra um gene)
Uma sonda de vinte nucleotídeos complementar a um gene, a abaixo do dela, liga-se à complementar exata dela e a mais nada em três bilhões de pares de bases: um único descasamento em vinte baixa o em vários graus e o híbrido descasado funde. A especificidade do pareamento de bases, multiplicada por vinte posições, é aquilo em que se apoia todo teste de DNA, do exame de paternidade à detecção de patógenos.