Là xét nghiệm dùng ADN để phân tích mối quan hệ huyết thống. ADN (acid deoxyribonucleic) là phân tử mang thông tin di truyền để xác định các đặc điểm sinh học. Ở người, ADN nhân nằm trong nhân tế bào. Trong quá trình thụ thai, một nửa ADN của người cha và một nửa ADN của người mẹ kết hợp với nhau để tạo thành ADN của người con. Sự kết hợp theo quy luật di truyền này của ADN, một khi được phân tích, sẽ cho phép xác định các mối quan hệ huyết thống, trực hệ và không trực hệ, như : cha (mẹ) – con; anh (chị) – em; cô (dì, chú, bác) – cháu; ông (bà) – cháu; quan hệ huyết thống theo dòng cha; dòng mẹ…