Tal como todas as biomoléculas, a molécula de DNA pode ser alterada de muitas formas. Essas lesões podem ser causadas por erros que ocorrem durante a replicação, quebras nas cadeias, perda ou modificação de bases, exposição à luz ultravioleta, raios-X e radioactividade. Os sistemas de reparação devem actuar de forma a reconhecer e corrigir cada tipo de lesão. Os mais comuns são a fotoreactivação, a reparação por excisão, por recombinação e por "mismatch".