Una di queste tecniche, usata molto spesso, è nota come PCR ("Polymerase Chain Reaction" o reazione a catena della polimerasi). Esistono due tipi di test PCR per l'HIV: la PCR quantitativa, per misurare la viremia o carica virale, cioè per misurare quante copie virali ci sono nell'unità di volume di sangue, e la PCR qualitativa, che si limita soltanto a rilevare la presenza del materiale genetico del virus; mentre con la PCR qualitativa si può identificare o l'HIV-DNA provirale o HIV-RNA virale, la PCR quantitativa determina il numero di copie per unità di volume di HIV-RNA. La PCR per HIV-1 e la PCR per HIV-2 necessitano di primer distinti.