PCR實驗室的分區主要基于實驗流程、防止交叉污染、功能明確性、設備共享性及可擴展性等原則進行劃分，一般可分為以下四個區域：

1. 試劑貯存和準備區（或試劑存放區）：用于擴增試劑的配制、分裝和保存。此區域應保持微正壓，以防外界含核酸氣溶膠的空氣進入造成污染。

2. 標本制備區（或樣品處理區）：用于樣品的接收、登記、處理（如核酸提取、保存和加樣）等工作。此區域同樣應保持微正壓，并配備生物安全柜等設備，以確保操作人員的安全。

3. 擴增反應混合物配制和擴增區（或核酸擴增區）：是PCR實驗的核心區域，用于DNA擴增等實驗操作。此區域應保持微負壓，以防含核酸的氣溶膠擴散出去污染試劑與樣品。

4. 擴增產物分析區：用于擴增產物的測定、結果分析、登記及報告等工作。此區域同樣應保持微負壓，并配備相應的分析儀器和設備。

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進行，即只能從試劑貯存和準備區到標本制備區，再到擴增反應混合物配制和擴增區，最后到擴增產物分析區。各實驗區之間的試劑及樣品傳遞應通過傳遞窗進行。同時，每個獨立實驗區應設置緩沖區，以減少室內外空氣交換和交叉污染的風險。

此外，PCR實驗室的安全分區也是確保實驗室安全運行的重要措施，包括人員出入控制、設備安全管理、實驗物料分類管理、清潔消毒管理、廢棄物處理、應急處理、人員培訓、消防設施、防爆安全、輻射安全以及數據安全等方面的要求。