Η ηλεκτροφόρηση DNA είναι μια μέθοδος που χρησιμοποιείται για την ταξινόμηση των μορίων DNA κατά μήκος. Κομμάτια DNA αιωρούνται σε ένα δίσκο γέλης και υποβάλλονται σε ηλεκτρικό πεδίο, το οποίο τα αναγκάζει να μεταναστεύσουν προς το ένα άκρο του δίσκου. Το DNA χωρίζεται σε ζώνες, με την απόσταση από το ηλεκτρόδιο να αντιστοιχεί στο μήκος του κλώνου. Η τεχνική παίζει ρόλο στον εντοπισμό γονιδίων για τη διάγνωση της νόσου και για άλλες μορφές γενετικής έρευνας.
Το DNA που θα μελετηθεί χωρίζεται σε μεμονωμένες κλώνους χρησιμοποιώντας περιοριστικά ένζυμα που κόβουν το DNA σε συγκεκριμένες, γνωστές θέσεις. Το DNA αναμιγνύεται με μια χρωστική ή ραδιοϊσότοπο που θα επιτρέψει την ταυτοποίηση της θέσης του στο πήκτωμα. Οι επιμέρους κλώνοι στη συνέχεια διαχωρίζονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας ηλεκτροφόρηση DNA. Η διαδικασία ξεκινά με την έγχυση του διαχωρισμένου γενετικού υλικού σε φρεάτια που έχουν κοπεί στο άκρο μιας πλάκας γέλης.
Στη συνέχεια εφαρμόζεται ένα ηλεκτρικό πεδίο στην πλάκα γέλης. Το DNA έχει αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο και έλκεται από το θετικό ηλεκτρόδιο. Το τζελ αντιστέκεται στο DNA καθώς κινείται. Τα μικρότερα κομμάτια έχουν ευκολότερο χρόνο να κινούνται μέσα από τους πόρους στο τζελ και έτσι ταξιδεύουν περισσότερο. Δεδομένης μιας γνωστής παρασκευής γέλης και ηλεκτρικής εφαρμογής, το μήκος ενός τμήματος μπορεί να προσδιοριστεί με μεγάλη ακρίβεια από την απόσταση που διανύει. Στη συνέχεια μπορεί να κοπεί από το τζελ χρησιμοποιώντας ένα νυστέρι.
Εάν τα προς διαχωρισμό θραύσματα είναι πολύ κοντά, χρησιμοποιείται γέλη πολυακρυλαμιδίου. Για μεγαλύτερα τμήματα, χρησιμοποιείται γέλη αγαρόζης. Η αγαρόζη παρασκευάζεται από φύκια, ενώ το πολυακρυλαμίδιο είναι ένα συνθετικό πολυμερές. Τα πηκτώματα αγαρόζης είναι πολύ λιγότερο πυκνά από τα πηκτώματα πολυακρυλαμιδίου και επιτρέπουν σε μεγαλύτερα μόρια να κινηθούν μέσα. Για πολύ μεγάλα τμήματα DNA, πρέπει να χρησιμοποιηθεί μια πρόσφατα αναπτυγμένη μέθοδος που ονομάζεται ηλεκτροφόρηση γέλης παλμικού πεδίου. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί ένα ηλεκτρικό πεδίο που υφίσταται συνεχώς ανεπαίσθητες αλλαγές κατεύθυνσης για να διατηρεί τα πολύ μακριά νήματα προσανατολισμένα σωστά καθώς κινούνται μέσα στην αγαρόζη.
Η ηλεκτροφόρηση γέλης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναγνώριση της παρουσίας κλώνων DNA γνωστού μήκους. Μπορεί έτσι να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της ύπαρξης ορισμένων χαρακτηριστικών ή γενετικών ασθενειών σε ένα δεδομένο άτομο. Η ηλεκτροφόρηση DNA μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την απομόνωση κλώνων DNA για ανασυνδυασμό ως μέρος ενός έργου γενετικής μηχανικής. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία ενός γενετικού προφίλ ενός ατόμου για σκοπούς αναγνώρισης, όπως σε τεστ πατρότητας ή εγκληματολογικές εξετάσεις.
Η ηλεκτροφόρηση DNA πραγματοποιήθηκε για πρώτη φορά τη δεκαετία του 1970. Η ηλεκτροφόρηση γέλης χρησιμοποιήθηκε για τον διαχωρισμό των πρωτεϊνών πολύ πριν εφαρμοστούν σε γενετικό υλικό. Η διαδικασία βρίσκεται υπό ανάπτυξη από τη δεκαετία του 1930, με την προκαταρκτική έρευνα να φτάνει πίσω στο 1800. Ο Σουηδός βιοχημικός Arne Tiselius πιστώνεται μερικές φορές την εφεύρεσή του.