Poszczególne rodzaje RNA są trudnym obiektem do bezpośrednich badań. Otrzymanie czystego preparatu jednego rodzaju mRNA jest prawie niemożliwe. RNA jest również bardzo nietrwały podczas procedur doświadczalnych. 

Najwygodniejszą drogą badania struktury i funkcji RNA jest utworzenie kopii RNA w postaci DNA i jego klonowanie, do czego w laboratoriach używa się specjalnych enzymów, zwanych odwrotnymi transkryptazami. Pojedyńczą nic DNA powstała w wyniku odwrotnej transkrypcji, na matrycy RNA, nazwano komplementarnym DNA.

Pomysł szybkiego generowania dużej liczby niskiej jakości sekwencji cDNA narodził się u schyłku lat 80-tych XX wieku.

Biblioteki konstruuje się poprzez izolacje mRNA z danej tkanki lub linii komórkowej. mRNA poddaje się odwrotnej transkrypcji. Powstałe DNA określone komplementarnym  jest klonowane w wektorach plazmidowych.

W wyniku odwrotnej transkrypcji powstaje pojedyncza nić DNA będąca kopią RNA; sekwencja nukleotydowa DNA jest komplementarna do sekwencji RNA.

Druga nić DNA jest składana przez polimerazę DNA wykorzystującą jako matrycę pierwszą nić cDNA. Ostatecznie uzyskuje się dwuniciowy cDNA można już sklonować. Takie klony komplementarnego DNA mają szczególne znaczenie dla badań nad strukturą mRNA. Powstałe cDNA  jest klonowane w wektorach plazmidowych czyli po zrekombinowaniu mieszaniny cDNA z cząsteczkami wektora, otrzymane cząsteczki wprowadza się do odpowiednich komórek-gospodarzy i klonuje. Jest to taki sam proces jak w przypadku klonowania genomowego DNA. Mieszana populacja rekombinantów stanowi bibliotekę cDNA.

Poszczególne klony cDNA można izolować i określać ich własności zwykle w taki sam sposób, jak klony genomowego DNA. 

Podsumowując biblioteka cDNA to określenie zbioru kopii mRNA izolowanego z komórek określonego typu przekształconych do postaci cDNA.

W poszczególnych typach komórek lub tkanek w różnych okresach życia organizmu ekspresji ulegają tylko ściśle określone geny. Biblioteka cDNA reprezentują geny ulegające ekspresji, stąd też na ich podstawie można stwierdzić, które geny są aktywne w danym typie komórek lub tkanek.

Umożliwiają porównanie transkryptów z różnych stadiów rozwojowych, np. embrionalnych i niemowlęcych ludzkich mózgów. A także umożliwiają badanie różnic ekspresji genów pomiędzy tkanką prawidłową a nowotworową. Czy też szacowanie poziomu ekspresji genów. Co więcej umożliwiają odkrywanie nowych genów, np. poszukiwanie nowych przedstawicieli rodzin genów tych samych gatunków, tworzenie map genów ludzkich oraz przewidywanie lokalizacji genów w DNA genomowym.

---