Het mitochondriaal DNA-onderzoek richt zich op het DNA in de mitochondriën, de ‘energiefabriekjes’ van een cel (zie figuur 1). Een cel bevat een zeer groot aantal mitochondriën, die elk gemiddeld weer honderden tot duizenden kopieën mtDNA bevatten .

mtDNA-onderzoek is daarmee geschikt voor sporen die weinig autosomaal DNA bevatten, zoals botten, tanden of haren, of sporen waarin door ouderdom of door afbraakprocessen het DNA grotendeels is afgebroken.