PCR實驗室原則上應設置專用通道（走廊）和四個單獨的工作區域：試劑準備區（試劑貯存和準備）、標本制備區、PCR擴增區（擴增反應混合物配制和擴增）、產物分析區（擴增產物分析）。獨立設置的PCR實驗室還應設有樣本接收室、高壓滅菌室、更衣室、休息室、潔具室等。

為避免交叉污染，進入各個工作區域必須嚴格遵循單一方向的原則，即只能從試劑準備區→標本制備區→PCR擴增區→產物分析區。

各實驗區之間的試劑及樣品傳遞應通過傳遞窗進行。