DNA arvuti on molekulaarne arvuti, mis töötab biokeemiliselt. See “arvutab”, kasutades ensüüme, mis reageerivad DNA ahelatega, põhjustades ahelreaktsioone. Ahelreaktsioonid toimivad omamoodi samaaegse arvutamise või paralleeltöötlusena, mille käigus saab üheaegselt esitada antud probleemile palju võimalikke lahendusi, mille tulemuseks on õige lahendus.
Sõna “arvuti” on selles kontekstis mõnevõrra eksitav, kuna enamik inimesi peab tänapäeval arvutit masinaks, mis suudab genereerida tekstitöötlust, koostada arvutustabeleid, kuvada graafikat, seilata Internetis ja esitada MP3-faile. Oma põhiolemuselt on see aga ränipõhistes vooluringides töötavate elektrooniliste impulsside kogum. Elektroonilised arvutid salvestavad teavet binaarsel kujul, seejärel koondavad ja tõlgendavad seda teavet tähendusrikkal viisil. DNA-arvutil on sama põhivõime teabe salvestamiseks ja lahenduste arvutamiseks, kuigi selle metoodika erineb selle poolest, et see töötab molekulaarsete automatiseerimiste või eelseadistatud reaktsioonide alusel. Selle suurimad potentsiaalsed eelised võivad peituda erinevates valdkondades kui elektroonilised arvutid.
Näiteks DNA-arvuti on väike vedel arvuti – DNA lahuses –, mis võiks mõeldavalt teha selliseid asju nagu vere jälgimine in vitro. Kui tuvastatakse keemiline tasakaalustamatus, võib DNA-arvuti sünteesida vajaliku asendusaine ja vabastada selle tasakaalu taastamiseks verre. Samuti võib see kõrvaldada soovimatud kemikaalid, demonteerides need molekulaarsel tasemel, või jälgida DNA-d kõrvalekallete suhtes. Seda tüüpi teadust nimetatakse nanoteaduseks või nanotehnoloogiaks ja DNA arvuti on sisuliselt nanoarvuti.
DNA arvuti on alles varajases arengujärgus. Kuigi algelised nanoarvutid teostavad arvutusi, on õige vastuse eraldamiseks siiski vaja inimlikku suhtlust, vabastades DNA arvutilahenduse kõigist valevastustest. See saavutatakse mitmete keemiliste etappide kaudu. Eksperte aga julgustavad DNA-arvuti kaasasündinud võimed ja näevad helget tulevikku.
Leonard Adleman, üks DNA-arvuti pioneere, teatab, et üks gramm kuivatatud DNA-d on võimeline salvestama sama palju teavet, kui mahuks triljonile CD-le. See koos paralleeltöötluse eeliste ja tühise vajaliku võimsusega tagab DNA-arvuti või nanoarvuti edasise täiustamise ja täiustamise. Kui molekulaararvutid saavad reaalsuseks, toob ainega manipuleerimine DNA tasemel kaasa palju läbimurdeid kõigis teaduse, tööstuse ja meditsiini valdkondades.