In questa fase le informazioni contenute nell'm-RNA vengono tradotte nella corretta sequenza di amminoacidi che andranno a costituire una proteina. Questa fase avviene nei ribosomi, organelli immersi nel citoplasma o ancorati al reticolo endoplasmatico ruvido. I ribosomi, costituiti da r-RNA (RNA ribosomiale) e proteine, sono composti da due subunità: una, la più piccola, contiene il sito di legame per l'm-RNA; l'altra più grande, ha due siti di legame per due molecole di t-RNA (RNA transfer) e un sito che ha il compito di catalizzare la costruzione del legame peptidico tra due amminoacidi contigui. I t-RNA scorrono lungo l'm-RNA legandosi ai codoni (sequenza di nucleotidi organizzati in triplette) con la propria tripletta complementare (anticodone). Quando due codoni dell'm-RNA si legano alla subunità piccola del ribosoma ha inizio la traduzione.