Sekwencjonowanie jest najdokładniejszą metodą analizy kwasów nukleinowych, pozwalającą na określenie kolejności nukleotydów w badanym fragmencie DNA. Polega na rozdziale otrzymanych na drodze PCR produktów w sekwenatorze kapilarnym. Produkty są znakowane barwnikami fluorescencyjnymi co umożliwia ich identyfikację. Detekcja odbywa się przy użyciu lasera, co gwarantuje bardzo wysoką czułość metody. Stosowana jest głównie do określenia sekwencji badanych genów (ludzkich lub pochodzących z mikroorganizmów).