雙脫氧核苷酸末端終止法也稱 Sanger法，是常用的方法進行核算序列分析。其原理是利用四種2’,3‘雙脫氧核苷三磷酸（ddNP）代替部分脫氧核苷三磷酸（dNP）作底物參與DNA的合成。
ddNTP與普通dNP的不同之處在于其脫氧核糖的3′位置缺少一個羥基。 ddNTP可以在DNA聚合酶作用下通過其5′三磷酸基團摻入到正在合成的DNA鏈中，但由于沒有3’′羥基，它們不能同后續的dNTP形成磷酸二酯鍵。因此，只要雙脫氧堿基摻入鏈端，該鏈就停止延長。
反應結束時每管反應體系中便合成以共同引物為5′端，以雙脫氧堿基為3'端的一系列長度不等的核酸片段。經聚丙烯酰胺凝膠電泳分離這些長短不一的核酸片段（長度相鄰者僅差一個堿基），根據片段3’端的雙脫氧堿基，便可依次閱讀合成片段的堿基排列順序。