Die Transkription (lat. transcribere = Umschreiben) ist in der Proteinbiosynthese der erste Schritt und für die Umschreibung der DNA zu mRNA verantwortlich.
Desoxyribonukleinsäure (DNA) befindet sich im Zellkern (Nukleus) der Zelle. An diesem Ort können keine Proteine hergestellt werden. Im Rahmen der Proteinbiosynthese muss der genetische Code deshalb aus dem Zellkern zu den Ribosomen (Ort der Proteinbiosynthese) gebracht werden. Dies geschieht über die sogenannte mRNA (messenger-RNA), die eine komplementäre Kopie eines Teilstücks der DNA repräsentiert.

Im Grunde ähnelt sich die Transkription im Vorgang starkt mit der Replikation. Gravierender Unterschied ist jedoch die Tatsache, dass bei der Transkription im Ergebnis nur ein einsträngiger mRNA Strang entsteht, der nur einen Teilabschnitt eines Gens betrifft. Die Replikation synthethisiert dagegen ein ganzes Genom und das gleich doppelt.

 
1. Initiation: RNA-Polymerasen binden an Promotermolekülen, die sich auf den abzukopierenden Stellen des Genoms befinden. Bevor überhaupt genetische Informationen abgelesen werden können, muss die Doppelhelix entschraubt werden. Das passiert durch Auflösung der Wasserstoffbrückenbindung zwischen den Basenpaaren.

2. Elongation: Während der Elongation kommt es zur Umschreibung von DNA zu mRNA. Die RNA-Polymerase wandert von 3' nach 5' und synthetisiert durch Anlagerung freier Ribonukleotide einen zur DNA komplementären mRNA Teilstrang (Abbildung gründer Strang), der entsprechend eine 5'->3' Richtung aufweist.

3. Termination: Im Verlauf der Transkription trifft die RNA-Polymerase beim Ablesen der DNA auf eine Terminatorsequenz. Terminatoren stoppen die RNA-Polymerase und es kommt zur Ablösung des mRNA Teilstrangs von der DNA.

Der weitere Vorgang unterscheidet sich bei Prokaryoten und Eukaryoten:

Bei Prokaryoten (Organismen ohne Zellkern, z.B. Bakterien): die mRNA wird sofort zu den Ribosomen transportiert. Translation beginnt sogar schon bevor die Transkription abgeschlossen ist. Dies ist möglich, weil mRNA und Ribosomen durch keine Zellmembran voneinander getrennt sind.
Bei Eukaryoten (Organismen mit Zellkern, z.B. Menschen): Translation kann erst beginnen, wenn die mRNA aus dem Zellkern zu den Ribosomen gelangt ist. Bevor das jedoch passiert, wird die unreife mRNA (so wird sie unmittelbar nach Abschluss der Termination genannt) noch gesplissen (engl. splice = verbinden). Unreife mRNA besteht aus Exons und Introns. Nur die Exons enthalten wichtige Genabschnitte für die Proteinbiosynthese. Die Introns werden nun entfernt und die übrig gebliebenen Exons miteinander verbunden.

 
Außerdem erhält die mRNA am 5' Ende eine Kappe aus Guanin, sowie am 3' Ende einen Poly-Adenin-Schwanz aus mehreren Adeninnukleotiden. Während die Guaninkappe für die nun reife mRNA einen schnelleren Übergang aus dem Zellkern ins Cytoplasma gewährleistet, ist die Funktion des Poly-Adenin-Schwanz noch nicht abschließend erforscht.

Auf die Transkription folgt die Translation.