El inicio del proceso se desencadena por la unión de un complejo proteico heterodimérico compuesto por las proteínas KU70 y KU80, el cual se une a ambos extremos rotos del ADN de doble cadena.
La DNA-PKcs, tiene una actividad fundamental, ya que estabiliza los extremos del ADN y evita la resección gracias a que realiza reacciones de autofosforilación; en resumen, el complejo DNA-heterodímero KU permite la entrada de la importantísima proteína DNA-PKcs para continuar con el proceso.
En levaduras gemantes (Saccharomyces cerevisiae), sin embargo, la recombinación homóloga domina cuando el organismo está creciendo bajo condiciones comunes de laboratorio.
NHEJ típicamente utiliza secuencias cortas de ADN homólogo llamadas microhomologías para guiar la reparación.
[1][3][4][5] La reparación imprecisa también puede conducir a la pérdida de nucleótidos, pero es mucho más común que las salientes no son compatibles.