RNA複製存在於那些以RNA為遺傳物質的病毒中，當這些病毒感染宿主細胞後，在RNA複製酶 （RNA replicase）亦稱RNA合成酶的作用下，以“病毒RNA”為模板， 4種 5′-三磷酸核苷[4種核糖核苷酸：腺嘌呤核糖核苷酸(A)，鳥嘌呤核糖核苷酸（G），胞嘧啶核糖核苷酸（C），尿嘧啶核糖核苷酸（U）]為底物的合成 RNA。

RNA複製酶是從感染RNA型噬菌體或癌病毒的細胞分離出來的。對反應來說，Mg2+是必要的，而且模板的特異性高，例如大腸桿菌Qβ噬菌體的酶只能以 Qβ或類綠的噬菌體RNA為模板。反應生成物具有與模板鏈完全相同（排除偶然的環境因素）的結構。而實際上RNA複製酶中缺乏校正功能，因此RNA複製時錯誤率很高。反應分兩個階段進行：

①原RNA鏈（記為α鏈）透過鹼基互補配對原則(A-U,U-A,G-C,C-G)合成與α鏈互補的另一條RNA鏈（記為β鏈）。

②以β鏈為模板合成原RNA鏈（即α鏈）。Qβ噬菌體的酶由一種來源於噬菌體的蛋白質和三種大腸桿菌的蛋白質構成，合成反應還有另外兩個大腸桿菌的蛋白質因子參與。注：RNA複製酶只對病毒本身的RNA起作用,而不會作用於宿主細胞中的RNA分子。在以DNA為遺傳物質的生物中，RNA是不會自我複製的 RNA複製的作用當然就同DNA德複製一樣了，都是為了傳遞遺傳物質。