Complementaire DNA (of cDNA) wordt kunstmatig gesynthetiseerd uit boodschapper-RNA (of mRNA). Het is een enkelstrengs DNA dat het coderende deel van het genoom vormt dat getranscribeerd is. Dit wordt kunstmatige synthese genoemd omdat het complementaire DNA wordt verkregen via een omgekeerde transcriptiereactie met een omgekeerde transcriptase die de overgang van boodschapper-RNA naar complementaire DNA mogelijk maakt. Transcriptie is inderdaad een natuurlijk proces in cellen en maakt de overgang van genomisch DNA naar boodschapper-RNA mogelijk. Het cDNA kan vervolgens worden gebruikt als sjabloon in verschillende downstream-toepassingen voor RNA-onderzoek, zoals genexpressie; de cDNA-synthese is daarom de eerste stap in veel moleculairbiologische protocollen.

Het is interessant om complementaire DNA te bestuderen in plaats van genomisch DNA omdat alleen genen die getranscribeerd zijn naar boodschapper-RNA actief of geëxprimeerd zijn. Bovendien, aangezien mRNA geen introns (niet-coderende regio's) en andere regulatorische sequenties bevat, stelt cDNA, in tegenstelling tot genomisch DNA, onderzoekers ook in staat om direct de aminozuursequentie van het peptide te bepalen dat door het gen wordt gecodeerd.