原位合成晶元是以美國 Affymetrix公司為代表製備的一類DNA晶元，採用顯微光蝕刻等技術，在晶元的特定部位原位合成寡核苷酸而製成。這種晶元的集成度較高，可達10萬~40萬點陣/平方厘米。
生物晶元製備中材料的固定方式主要包括原位合成法和點樣法兩種，點樣法又分為接觸式點樣法和非接觸式點樣法。原位合成法主要用於
基因晶元的製備，點樣法可用於基因晶元和蛋白質晶元的製備。
但合成的寡核苷酸探針長度較短，一般為8~20個核苷酸殘基（
nucleotide, nt），最長為50 nt。因此，對於一般長度的基因，需使用多個相互重疊的探針片段進行檢測，才能對基因進行準確地鑒定。雖然物理集成度高，但相對而言生物遺傳信息的集成度會受到影響。