1. 目的基因的直接克隆

    由上面原理可知，只要有适当的引物，PCR基因扩增法可以产生ug级的特异性的靶DNA片段，达到这种数量级的基因组DNA可以直接克隆到相应的载体(如质粒或者噬菌体载体)中，不需要构建噬菌体或粘粒载体文库，经历漫长的筛选重组克隆、亚克隆等一系列过程。因此与常规的基因克隆方法相比，PCR的优点是快速、简单；但用PCR克隆目的基因的限制是必须知道侧接靶序列的核苷酸序列，以制备引物，而这一点恰恰是难以达到的。正因为如此，PCR克隆基因具有很大的局限性。

    2. 目的基因的cDNA的克隆

    利用PCR技术，只需增加一步逆转录反应，便可从少数的mRNA构建cDNA文库。以mRNA为模板，以oligo(dT)为引物，在依赖于RNA的DNA聚合酶催化下体外合成cDNA第一链之后，可通过PCR扩增此链。

    在某些情况下，如已知RNA(或其基因)两端的核苷酸序列，mRNA5'端核苷酸序列或其编码的蛋白质N端的氨基酸序列，便可设计特定的两端引物，用于直接克隆特定的目的基因的cDNA，从而省略从cDNA文库中筛选cDNA克隆等系列费时的操作。由于引物的高度选择性，细胞总RNA无需进行分离即可直接使用。又由于PCR扩增效率极高，因此，可以获得在原始mRNA中含量极少的mRNA所对应的cDNA克隆，这在基因克隆操作中十分有用。

    3. 制作探针

    如上所述，只需增加一步逆转录反应，利用PCR可以快速有效地合成大量cDNA产物，这些产物即可克隆于适当的载体，也可以作为探针用于Southern或Northen印迹杂交或用于筛选cDNA与基因组DNA文库。