莫理斯在 Cetus 公司做 DNA 方面的研究時，常常碰到實驗的 DNA 樣本不敷使用的問題，實驗做了一半，樣品就不夠用了。1986 年的一個周末傍晚，他帶著女朋友簡妮芙上山去他的小木屋過夜。女朋友在車上睡著了，他就想著近日在實驗室發生的事情，也注意到車輪規律的輾轉聲，突然間靈感一現：說不定可以利用 polymerase（聚合酶）來做複製 DNA 的工作。
禮拜一回到實驗室，馬上到圖書館找文獻，也找同事談他的構想，證實從來沒有人試過類似的實驗。他就開始做一連串的實驗，幾個月後就研發出 PCR 聚合酶鏈鎖化學反應，使得 PCR 的反應能在試管中又快又容易地進行，一個下午就可以從一點點樣本複製出 10 億個同樣的 DNA 分子。
DNA 是由兩股螺旋長鏈構成（見本刊 436 期〈生命的奧秘–DNA 結構的發現〉），這長鏈上有 4 種鹼基：A（adenine），T（thymine），C（cytosine）與 G（guanine），這兩股長鏈之間由相匹配的鹼基牽住，A 與 T 會成一對，而 G 與 C 成對，就像樓梯的階梯。也就是說如果單螺旋股上的排列順序是 ACGT，相對的一股的排列順序一定是 TGCA。
DNA 的排列順序就以這 4 個「密碼」來傳遞遺傳的訊息。這 4 個「密碼」的排列順序是製造蛋白質的指令。又在 DNA 分子上的鹼基有五環的糖基（如 ribose 或 deoxyriboses）及磷酸基，這就是核苷酸的結構。
PCR 流程
（1）從一滴血液抽取一小段的雙股 DNA 分子，（2）加熱到攝氏90度，雙股DNA就分成單股 DNA，（3）降溫到攝氏 55 度，加入一段合成的 DNA 引體（primer），引體會正確地和單股分子結合而恢復成雙股分子，（4）加熱到攝氏 70 度，加入 DNA 聚合酶以促進反應速率，原來的一段 DNA 就變成二段完全一樣的 DNA，（5）再重複（2）～（4）的步驟，1 個小時就可以複製出 1 百萬份的 DNA。
