又稱基因拼接技術(shù)和DNA重組技術(shù),是以分子遺傳學(xué)為理論基礎(chǔ),以分子生物學(xué)和微生物學(xué)的現(xiàn)代方法為手段,將不同來源的基因按預(yù)先設(shè)計的藍(lán)圖,在體外構(gòu)建雜種DNA分子,然后導(dǎo)入活細(xì)胞,以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產(chǎn)新產(chǎn)品.基因工程技術(shù)為基因的結(jié)構(gòu)和功能的研究提供了有力的手段.基因表達(dá)載體的構(gòu)建（即目的基因與運(yùn)載體結(jié)合）是實(shí)施基因工程的第二步,也是基因工程的核心.將目的基因與運(yùn)載體結(jié)合的過程,實(shí)際上是不同來源的DNA重新組合的過程.如果以質(zhì)粒作為運(yùn)載體,首先要用一定的限制酶切割質(zhì)粒,使質(zhì)粒出現(xiàn)一個缺口,露出黏性末端.然后用同一種限制酶切斷目的基因,使其產(chǎn)生相同的黏性末端（部分限制性內(nèi)切酶可切割出平末端,擁有相同效果）.將切下的目的基因的片段插入質(zhì)粒的切口處,首先堿基互補(bǔ)配對結(jié)合,兩個黏性末端吻合在一起,堿基之間形成氫鍵,再加入適量DNA連接酶,催化兩條DNA鏈之間形成磷酸二酯鍵,從而將相鄰的脫氧核糖核酸連接起來,形成一個重組DNA分子.如人的胰島素基因就是通過這種方法與大腸桿菌中的質(zhì)粒DNA分子結(jié)合,形成重組DNA分子（也叫重組質(zhì)粒）的.