PCR實驗室原則上為試劑準備區、樣品制備區、擴增區和擴增產物分析區四個單獨的工作區域并設有專用走廊，各工作區域應設緩沖間，工作區與緩沖間宜安裝連鎖裝置。不同功能的工作區應是分隔獨立的，各工作區有明顯的標志，不能直通，如果緊密相連，需安裝物品傳遞窗。進入各工作區域必須嚴格按照單一方向進行，即從試劑準備區→樣品制備區→擴增區→擴增產物分析區。
各區域之間應具備單向的實驗工藝流、物流、人流與氣流，形成單向流程的保護屏障，避免實驗之間的相互干擾，防止氣溶膠擴散對實驗過程造成污染。為避免各個實驗區域交叉污染的可能性，宜采用全送全排的氣流組織形式，嚴格控制送、排風的比例以保證各實驗區的壓力要求。
各區主要功能及設備：
1、試劑準備區
主要進行試劑的制備、分裝和主反應混合液的制備。試劑和用于樣品制作的材料應直接運送至該區，不得經過其它區域。試劑原材料必須貯存在本區內，并在本區內制備成所需的試劑。
主要設備：天平、冰箱、離心機、加樣器、振蕩器等。
氣流壓力的控制，本區并沒有嚴格的要求。
2、樣品制備區
主要進行樣品的保存、核酸(RNA、DNA)提取、貯存及其加入至擴增反應管和測定DNA的合成。
主要設備：冰箱、生物安全柜、離心機、加樣器、振蕩器、恒溫水浴等。
壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為正壓，以避免從鄰近區進入本區的氣溶膠污染。
3、擴增區
主要進行DNA擴增。此外，已制備的DNA模板 (來自樣品制備區)的加入和主反應混合液(來自試劑準備區)制備成反 應混合液等也可在本區內進行。
主要設備：擴增儀、冰箱、離心機、加樣器等。
壓力梯度要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免氣溶膠從本區漏出。
4、擴增產物分析區
主要進行擴增產物的測定。
主要設備：酶標儀、洗板機、加樣器和水浴箱等。
壓力梯度的要求為：相對于鄰近區域為負壓，以避免擴增產物從本區擴散至其它區域。
