串联重复序列多态性（tandem repeat polymorphism）是指不同个体同一多态性位点所含某种重复单位的拷贝数具有多态性。
人类基因组序列中有10%～15%是串联重复序列，重复单位长2～171bp。这些串联重复序列可根据密度梯度离心特点分为两类。
（1）卫星DNA（satellite DNA），其组成不同于主体DNA，因而浮力密度也不同于主体DNA，进行密度梯度离心时会形成与主体DNA（主带，main band）分离的“卫星”带（图1-15）。
（2）隐蔽卫星DNA（cryptic satellite DNA），其组成及浮力密度与主体DNA没有明显差别，进行密度梯度离心时不会形成“卫星”带。
不过，通常所说的卫星DNA包括隐蔽卫星DNA，因而串联重复序列即指卫星DNA。
α卫星DNA是存在于灵长类染色体DNA着丝粒区的一种串联重复序列，重复单位长171bp，具有特异性、同源性、多态性，可能参与染色体配对。
可变数目串联重复序列（variable number of tandem repeat，VNTR）包括小卫星DNA和微卫星DNA，属于卫星DNA。
（1）小卫星DNA（minisatellite DNA）重复单位长10～100bp，串联重复20～50次，是一种信息量很大的遗传标记，可用印迹杂交或聚合酶链反应（PCR）检测。目前在人类基因组中已经鉴定了1000多种小卫星DNA。
（2）微卫星DNA（microsatellite DNA）又称短串联重复序列（short tandem repeat，STR）、简单重复序列（simple sequence repeat，SSR），重复单位长度小于10bp（多数2～6bp），串联重复4～50次。
微卫星DNA在染色体DNA中分布广（一般位于结构基因侧翼序列或非编码序列中）、密度高（占人类基因组序列的3%）、功能未知，被选为人类基因组计划的第二代遗传标记，可用PCR检测。目前在人类基因组中已经鉴定了10000多种微卫星DNA，以CA重复序列最多（分布在人类基因组0.5×10^5～1.0×10^5个位点），此外还有CG、AT、CT、CAG、TCC、GACA、GATA等。
源于微卫星DNA的多态性称为微卫星多态性（microsatellite polymorphism）、短串联重复序列多态性（short tandem repeat polymorphism，STRP）、简单序列长度多态性（simple sequence length polymorphism，SSLP）、简单重复序列多态性（simple sequence repeat polymorphism，SSRP）。
小卫星DNA和微卫星DNA统称为可变数目串联重复序列（VNTR），是串联重复序列多态性的基础。VNTR的重复单位种类繁多，在基因组中分布广泛，大多数位于非编码序列中，其多态性信息量也极为理想，并且可用PCR进行检测。VNTR的主要缺点是需通过凝胶电泳才能对位点进行分型，这使其检测较难达到完全自动化。
串联重复序列两侧的序列高度保守，因而就同一物种不同个体而言，同一串联重复序列多态性位点两侧的序列相同且为单一序列，据此可以设计相应的引物，通过PCR扩增，然后通过平板电泳、毛细管电泳或基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析扩增产物的长度，鉴定其多态性。
