DNAを基板上に規則正しく配列したものをDNAチップ、またはマイクロアレイ（microarray）という。目的の組織や細胞で発現しているすべての遺伝子を蛍光標識し、DNAチップと反応させると相同な配列をもつDNA同士あるいはDNAとRNAターゲットが結合する。これをコンピューターで解析することにより、DNAチップ上のどんな配列のDNAがどれだけ発現しているかを調べるのがDNAチップテクノロジーである。従来の方法では、1回の実験でせいぜい100個程度の遺伝子についてしかその発現量を解析できなかったが、DNAチップテクノロジーにより、数千～数万個の遺伝子の半定量的発現を一度に総合的に解析できるようになった。細胞全体の遺伝子発現のレベルでの変動を解析することにより、遺伝子と病態との関係を総合的に理解できると期待されている。