Para determinar cuales genes están siendo expresados en una población celular determinada, las moléculas del ARNm, las cuales son producidas por genes activos a medida que ellos ensamblan proteínas, son aisladas de las células y copiadas con una enzima especial conocida como "transcriptasa inversa". La enzima copia la cadena de ARNm utilizando la regla del ADN (consulte la transparencia 8) y la copia se conoce como un ADNc. Por lo tanto, cada ADNc producido utilizando la transcriptasa inversa corresponde directamente a un ARNm específico que provino de un gen activo en la célula.

Todos los ADNcs son entonces unidos a un colorante fluorescente. Cuando el microarreglo de ADN es bañado con los ADNcs fluorescentes, cada molécula de ADNc se unirá por apareamiento de bases al sitio en donde las piezas de su gen correspondiente específico están localizadas. Por lo tanto, cada sitio fluorescente en el microarreglo corresponde a un gen que fue activamente transcrito dentro del ARNm en la célula original.