DNA變性，是指核酸雙螺旋堿基對的氫鍵斷裂，堿基間的堆積力遭到破壞，雙鏈變成單鏈，使核酸的天然構象和性質發生改變，但不涉及其一級結構的改變。凡能破壞雙螺旋穩定的因素（如加熱、極端的pH、有機試劑如甲醇、乙醇、尿素及甲酰胺等)均可引起核酸分子變性。變性后的DNA常發生一些理化及生物學性質的改變：
①溶液黏度降低。DNA雙螺旋是緊密的剛性結構，變性后則是柔軟而松散的無規則單股線性結構，DNA黏度因此而明顯下降。
②溶液旋光性發生改變。變性后整個DNA分子的對稱性及分子局部的構象改變，使DNA溶液的旋光性發生變化。
③增色效應。