核酸分离通常是生物医学研究中所有下游实验的起点。因此，这是任何分子技术中最关键的一步。DNA和RNA的提取遵循标准化试剂的规程，无论采用何种方法，从生物组织中成功提取高质量的核酸都需要充分破坏组织和细胞结构、核蛋白复合物变性、核酸酶失活和核酸纯化。这些步骤可以根据目标样本来进行选择和优化。
自1869年Friedrich Miescher成功完成首次DNA分离，并于1958年由Meselson和Stahl根据密度梯度离心策略开发出最初的DNA提取以来，已经开发了许多生物分子纯化技术。从硫氰酸胍-苯酚-氯仿提取到广泛用于DNA和RNA提取的离心柱和磁珠法技术，DNA和RNA的核酸提取已成为分子生物学的常规步骤。
由于当今自动化技术的快速发展，已经成功开发多款商业化的自动化核酸提取系统。出于多种原因，自动化核酸提取过程可能会带来好处，包括减少工作时间，降低人工成本，提高工人安全性，同时可提高结果的可重复性和质量保证。但是，自动化设备也有需要改进的地方，如与手动提取结果存在差异；仪器孔位之间提取效率会有一定差异；最终得到的核酸液体积与程序设置的洗脱体积存在显著差异。
