基因修复是指在原位修复有缺陷的基因，将靶细胞中致病基因的突变碱基序列加以纠正，使其在质和量上均能得到正常表达。基因修复机制是指由于内生性与外生性的基因损害来源均无法避免，细胞要面对这些基因损害的形式采取适当的措施。现存细胞内的DNA修复机制中，由DNA损害断裂的程度可以分为两种类型，一种是单股损害，另一种则是DNA双股断裂。前者修复机制通常需要藉助其对应的另一股当模版，而后者在缺乏另一股序列当模版的情况下，则是转而透过同源的染色体序列或姊妹染色分体来寻求支持。在高等生物中，DNA双股断裂的修复有时候有可能无须任何序列当模版，而径行将断裂部分直接接合，这种DNA修复方式可能隐含错误的机率。