逆轉錄過程由逆轉錄酶催化，此酶也稱依賴RNA的DNA聚合酶（RDDP），即以RNA為模板催化DNA鏈的合成。合成的DNA鏈稱為與RNA互補DNA（complementary DNA, cDNA）。
逆轉錄酶在生物界存在于逆轉錄病毒以及真核細胞（如端粒酶）中，擬逆轉錄病毒沒有單獨的逆轉錄酶，其DNA聚合酶帶有逆轉錄酶的活性，可能與病毒的惡性轉化有關。人類免疫缺陷病毒（HIV）就是一種逆轉錄病毒，含有逆轉錄酶。
在小鼠及人的正常細胞和胚胎細胞中也有逆轉錄酶，例如端粒酶就是一種逆轉錄酶，推測可能與細胞分化和胚胎發育有關。