Il dominio catalitico è responsabile della polimerizzazione. Ha un dominio altamente conservato comune a tutti I membri della famiglia delle PARP. I polimeri PAR possono raggiungere lunghezze fino a 200 bp prima di indurre I processi apoptotici. La loro formazione è simile a quella dei polimeri di DNA dai nucleosidi trifosfati. La normale sintesi del DNA richiede che il pirofosfato agisca come lasciando un gruppo fosfato legato al ribosio. PAR è sintetizzato usando la nicotinamide (NAM) come leaving group, lasciando un pirofosfato come gruppo legante il ribosio.