Värmedenaturering av DNA, även kallad smältning, får den dubbla helixstrukturen att varva ner för att bilda enkelsträngat DNA. När DNA i lösning upphettas över dess smälttemperatur (vanligtvis mer än 80 CCB), avlindas det dubbelsträngade DNA för att bilda enkelsträngat DNA. Baserna blir ostackade och kan därmed absorbera mer ljus. I sitt ursprungliga tillstånd absorberar baserna av DNA ljus i 260 nm våglängdsregionen. När baserna lossnar ändras inte våglängden för maximal absorbans, men den absorberade mängden ökar med 37%. En dubbelsträngad DNA-sträng som dissocierar till två enkla strängar ger en skarp kooperativ övergång.
Hyperkromicitet kan användas för att spåra DNA-tillståndet när temperaturen ändras. Övergången / smälttemperaturen (Tm) är den temperatur där absorptionen av UV-ljus är 50% mellan maximum och minimum, dvs där 50% av DNA denatureras. En tiofaldig ökning av monovalent katjonkoncentration ökar temperaturen med 16,6 C.
den hyperkromiska effekten är den slående ökningen av absorption av DNA vid denaturering. De två DNA-strängarna binds samman huvudsakligen av staplingsinteraktioner, vätebindningar och hydrofob effekt mellan de komplementära baserna. Vätebindningen begränsar resonansen hos den aromatiska ringen så att absorptionen av provet också är begränsad. När DNA – dubbelhelixen behandlas med denaturerade medel störs interaktionskraften som håller den dubbla spiralformade strukturen. Den dubbla spiralen separerar sedan i två enkla strängar som är i den slumpmässiga lindade konformationen. Vid denna tidpunkt kommer bas-basinteraktionen att reduceras, vilket ökar UV-absorptionen av DNA-lösning eftersom många baser är i fri form och inte bildar vätebindningar med komplementära baser. Som ett resultat kommer absorbansen för enkelsträngat DNA att vara 37% högre än för dubbelsträngat DNA i samma koncentration.