DNA变性的根本原因是DNA分子独特而稳定的双螺旋结构(符合结构决定性质的认知规律)。变性DNA最重要的特性是:
1.DNA的双链是通过氢键连接的，氢键是一种次级键，能量很低，容易被破坏。在一些物理化学因素的作用下，DNA分子互补碱基对之间的氢键断裂，使DNA的双螺旋结构松散，变成单链，即DNA变性。DNA变性只涉及二级结构的改变，不涉及一级共价键的断裂。
2.监测DNA是否变性最常用的指标之一是DNA在紫外区260nm波长处的吸收光值的变化。因为DNA变性时，DNA的双链解离，共轭双键暴露得更充分，所以DNA在260nm处的吸收光值增大，与熔化程度有一定的正比关系。这种关系被称为DNA的增色效应。
3.DNA变性从开始到完全熔化是在一个相当狭窄的温度下完成的。在此范围内，紫外吸收值增加到最大值的50%时的温度称为DNA的解链温度(Tm)。DNA分子的Tm值与其碱基中G+C的比例、DNA分子的大小和变性条件有关。G+C的比例越高，DNA分子越长，溶液的离子强度越大。
4.加热、低盐、强酸强碱都能使DNA变性。
