基因轉染是一種“將具生物功能的核酸轉移或運送到細胞內并使核酸在細胞內維持其生物功能”的技術。其中，核酸包括DNA（質粒和線性雙鏈DNA），反義寡核苷酸及RNAi（RNA interference）。基因轉染技術已廣泛應用于基因組功能研究（基因表達調控，基因功能，信號轉導和藥物篩選研究）和基因治療研究。
基因轉染需要一定的轉染試劑將帶有目的基因的載體運送到細胞內。早期的磷酸鈣轉染法轉染效率很低，且對很多細胞株無效，因此不能滿足很多科研工作的需要。最常用的轉染試劑是陽離子脂質體和陽離子聚合物，它們在克服細胞屏障方面跟病毒有很相象的特征，容易透過細胞膜。其中，陽離子脂質體在體外基因轉染中有很高的效率，然而在體內，它迅速被血清清除，在肺組織內累積，誘發強烈的抗炎反應，這將導致高水平的毒性，因此，在很大程度上限制了其應用。由于陽離子脂質體的局限性，陽離子聚合物轉染試劑日益受到重視。