RNA聚合酶能够识别并结合到DNA上的特定序列，这些序列被称为启动子。不同的RNA聚合酶类型会与不同类型的启动子相结合。在原核生物中，RNA聚合酶本身就能够直接识别和结合启动子区域；而在真核生物中，这个过程则更为复杂，通常需要一些辅助蛋白质，即转录因子的帮助。
启动子区域能够被RNA聚合酶识别的关键因素是其特定的DNA序列特征。例如，在原核生物中，最典型的启动子包含两个保守的六碱基对序列：位于起始位点上游约-10和-35处的TATA盒（Pribnow box）和TTGACA序列。这些序列对于RNA聚合酶准确地定位到转录起点至关重要。
在真核生物中，启动子结构更加多样化，并且通常包含一个或多个核心启动子元件，如TATA盒、CAAT盒、GC盒等。其中最常见的是位于转录起始位点上游约25-30个碱基对处的TATA盒。此外，还有其他类型的启动子元件可以增强或调节基因表达水平。
当RNA聚合酶或者与转录因子形成的复合物识别并结合到这些特定序列上时，它会引发DNA双链局部解旋，并开始沿着模板链合成互补的mRNA分子。这个过程就是基因表达的第一步——转录的启动阶段。
