聚合酶链式反应( PCR)，一种用于扩增特定DNA片段的分子生物学技术，可视为一种特殊的DNA体外复制。PCR*大的特点就是可以大大增加trace DNA。所以，无论是化石，还是历史人物的遗骸，或者是几十年前杀人犯留下的毛发、皮肤、血液，只要能分出一点点DNA，就可以放大，与PCR进行对比。这也是“微量证据”的力量。1983年，美国的穆利斯首先提出了这个想法，1985年，他发明了聚合酶链式反应，即简单的DNA扩增法，这意味着PCR技术的真正诞生。到2013年，PCR已经发展到第三代技术。1976年，中国科学家钱家运发现了稳定的Taq DNA聚合酶，也为PCR技术的发展做出了基础性的贡献。

科兰纳(1971)等人首先提出了体外核酸扩增的思想:“经过DNA变性，用合适的引物杂交，用DNA聚合酶进行引物延伸，反复重复这个过程，就可以合成tRNA基因。”

但由于基因序列分析方法的不成熟，耐热DNA聚合酶尚未见报道，以及引物合成的困难，这一思路似乎没有实际意义。此外，分子克隆技术提供了一种克隆和扩增基因的方法，因此科兰纳的想法被遗忘了。

1985年，凯瑞·穆利斯在为塞特斯工作时发明了PCRMullis需要合成DNA primer进行测序，但经常担心没有足够的模板DNA。

1983年4月的一个星期五晚上，当他开车去他的乡间别墅时，“聚合酶链式反应”的想法突然闪过他的脑海。

1983年12月，Mullis通过同位素标记看到了第一个49 bp长的PCR片段。

1985年10月25日申请PCR专利，1987年7月28日获得批准(第4683202号)。穆利斯是发明家。

1985年12月20日，PCR的学术论文发表在《科学》杂志上，穆利斯是合著者。

1986年5月，穆利斯在冷泉港实验室做了一个专题报告，全世界开始学习PCR的方法。