La synthèse des protéines dans le tube à essai de molécules d'ARNm purifiée à l'aide d'extraits de cellules contenant les sous-unités ribosomiques, les facteurs nécessaires protéines, molécules ARNt et aminoacyl tRNA synthétases, ATP, GTP, acides aminés et un système enzymatique pour re-générer les nucléosides triphosphates. Traduction procaryote systèmes sont généralement préparés de E. coli ou la bactérie thermophile, Bacillus stearothermophilus. Systèmes eucaryotes emploient habituellement des lysats de réticulocytes de lapin ou de germe de blé.