DNA replikasyonu sırasında çift sarmaldaki iki zincir birbirinden ayrılır ve her ikisi de kalıp olarak kullanılır. Ancak DNA polimeraz yalnızca 5'→3' yönünde sentez yapabilir; bu kısıtlama, iki zincirin eş zamanlı ama zıt yönlerde kopyalanmasını zorunlu kılar. Leading strand (öncü zincir) polimerazın ilerleme yönüyle aynı doğrultuda kesintisiz sentezlenir. Lagging strand (geri kalan zincir) ise mekanizmanın daha karmaşık tarafını oluşturur; işte Okazaki fragmanları tam bu noktada devreye girer. Okazaki fragmanları, lagging strand sentezi sırasında üretilen kısa, ayrık DNA parçalarıdır. Prokaryotlarda bu parçalar 1.000-2.000 nükleotit uzunluğundayken ökaryotlarda 100-200 nükleotit ile çok daha kısadır. Her fragmanın sentezi, DNA polimerazın RNA primaz tarafından yerleştirilen kısa bir RNA primerini genişletmesiyle başlar; çünkü polimeraz sıfırdan zincir başlatamaz, mevcut bir 3'-OH ucuna ihtiyaç duyar. Fragmanlar tamamlandıktan sonra RNA primerlerin kaldırılması ve boşlukların doldurulması gerekir. Prokaryotlarda bu işi DNA Polimeraz I üstlenir: 5'→3' ekzonükleaz aktivitesiyle primeri ilerlerken sindirir, geride kalan boşluğu ise polimeraz aktivitesiyle doldurur. Ökaryotlarda süreç daha karmaşıktır; RNase H ve Flap Endonükleaz 1 (FEN1) birlikte çalışarak RNA primeri uzaklaştırır. Oluşan boşluk DNA Polimeraz δ tarafından doldurulur, bitişik Okazaki fragmanları arasındaki nick ise DNA ligaz ile kapatılır. Fragman uzunluğunu belirleyen faktörler incelendiğinde, nükleozom paketlenmesinin ökaryotlardaki kısa uzunluğu açıkladığı görülür. Replikasyon forkunda histon oktamerleri her yaklaşık 200 nükleotitte yeniden montajlanır; bu periyot, Okazaki fragmanı boyutuyla uyumludur ve primaz tetiklenme sıklığını doğrudan etkiler. Okazaki fragmanları ile replikasyon dinamiğini bağlayan önemli bir kavram da PCNA (Proliferating Cell Nuclear Antigen) halkasıdır. Bu yüzük şeklindeki protein, polimerazı DNA'ya sabitler ve işlem gücünü artırır. Lagging strand sentezinde PCNA yüklemesi, her yeni Okazaki fragmanının başlangıcında RFC kompleksi tarafından tekrarlanır. Bu döngüsel mekanizmanın verimliliği, genomun milyarlarca baz çiftini güvenilir biçimde kopyalamasını mümkün kılar.
