DNA連接酶最早于1967年由三個實驗室同時發現，經過科學家幾十年的研究發現，目前在病毒、細菌和真核生物體內都發現了DNA連接酶，不同類型的DNA連接酶的作用機制不同。一般情況下，根據DNA連接酶催化反應所需的能量來源可以把DNA連接酶分為腺苷三磷酸（ATP）依賴型和煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）依賴型，腺苷三磷酸依賴型DNA連接酶廣泛存在于真核生物、古細菌、真細菌和病毒中，煙酰胺腺嘌呤二核苷酸依賴型DNA連接酶則分布在古細菌、真細菌和病毒中。
