法医DNA实验室系统主要包括DNA提取系统、PCR扩增系统和荧光DNA筛分和检测系统三个组成部分。

DNA提取系统是法医DNA实验室系统解决方案的首个环节，该系统要实现生物样本中基因组DNA的提取、纯化和富集，所提取的DNA的质和量将直接决定最终检验的成败。PCR扩增系统在整个DNA实验室系统中起着承上启下的作用，连接着两个子系统。即要对提取系统所获取的基因组进行特异性体外扩增（在短时间内获得数十亿拷贝数的靶DNA），从而达到遗传分析仪的检测限，实现PCR产物的筛分的荧光检测并获得最终的DNA分型。荧光DNA筛分和检测系统是DNA实验室系统解决方案的最终环节，上述DNA提取和扩增系统所获得的产物，最终都需要通过该系统获得最终的检验结果并实现输出。三个子系统相辅相成、缺一不可，在整个检验过程环环相扣。

根据《公安机关DNA实验室等级评定办法（试行）》的要求，DNA实验室实行等级化管理，从高到低分为一级、二级、三级，其中三级DNA实验室为最基本的DNA实验室。基本的实验室布局需具备受理区、准备区、DNA提取区、扩增区、检测区、DNA数据库工作区、试剂配制区、物证和样本保管区、办公区。

三级DNA实验室除满足上述各区域外，还要求使用面积不小于130平方米，各区域的间隔、功能、装修、洁净度和必要的附属设施符合行业技术标准要求。整个实验室布局合理，检验鉴定流程单向流动。

实验室按功能要求应具有防火、防震、防腐、防潮、防静电、恒温和排水等设施。

三级DNA实验室可以在各县级公安机关广泛推广，这主要是因为，在我国具有DNA实验室的公安机关主要集中在各省区地级市，通常情况下，各县级公安机关需要将现场采集的DNA物证送至其所属的地级市公安机关DNA实验室进行物证检验。然而，近年来由于DNA检验技术在公安机关侦查破案中发挥的重要作用，与DNA相关物证的采集量逐年增大，这无疑加大了地级公安机关DNA检验人员的工作量，导致检验人员长期超负荷工作，造成大量案件积压，办案效率低下。针对上述情况，县级公安机关有必要建立DNA实验室，能够检测嫌疑人样本等高质量检材，这将在很大程度上减少上级公安机关的劳动强度，提高攻克疑难检接扩增系统和DNA检验系统相结合的方式。由于检材量大，在PCR直扩系统中，需包含扩增试剂分配设备、打孔设备、扫码设备、PCR扩增设备、扩增试剂，而DNA检验多采用16通道或24通道的遗传分析仪。

二级DNA实验室除满足三级DNA实验室的要求外，实验室使用面积需不小于300平方米，其中实验室用房面积不小于200平方米。实验室的现场生物性检材的DNA检验与人员样本DNA检验分区域设置。另外，实验室需具备门禁系统和独立排风设施。二级DNA实验室要承担辖区内DNA数据库大批量人员样本的DNA检验能力，具备区域性较大案（事）件、自然灾害、事故等未知名尸体身份识别的DNA检验能力，需要具备特殊生物检材（如骨骼、牙齿、指甲、接触性检测、痕量生物检材）的DNA检验能力，并且DNA检验能力在本省份处于先进行列。

一级DNA实验室除满足二级DNA实验室要求外，实验室面积需不小于800平方米，其中实验用房面积不少于600平方米。需具有特殊生物检材、常规生物检材、人员生物样本分别进行DNA检验和DNA数据库管理应用专门区域。实验室各功能区布局合理，有效进行物理隔离，配备有恒温恒湿、空气净化、负压区间、生物安全等设施。有现场勘查装备室、更衣室、多媒体室和资料室。

一级DNA实验室除了满足常规生物检材检测、数据库建设和疑难检材的检测，还要有DNA检验新技术新方法的研究成果，因此一级DNA实验室除了具备常规的DNA提取、扩增和检测的仪器设备外，还要有适应科研工作需要的DNA检验自动化工作站等。