La puissante enzyme ADN hélicase déroule les doubles brins d'ADN en brisant les liaisons entre chacune des bases complémentaires. Ces bases sont maintenues ensemble par de fortes liaisons hydrogène, mais en les brisant, l'ADN hélicase crée deux molécules d'ADN simple brin.
L'hélicase à ADN s'attache à la molécule d'ADN à ce qu'on appelle l'origine de réplication afin de commencer le processus de réplication de l'ADN. L'hélicase agit comme une sorte de coin qui "dézippe" la molécule d'ADN double brin dans une fourche en forme de Y connue sous le nom de fourche de réplication. Au moment où l'hélicase a atteint l'extrémité du brin d'ADN, déplaçant la fourche de réplication au fur et à mesure, il y a deux brins simples d'ADN et la réplication est en cours.