Mediante l’ibridazione genomica comparativa su microarray, è possibile identificare anomalie cromosomiche numeriche sia degli autosomi che dei cromosomi sessuali X e Y, ma anche variazioni di piccole porzioni cromosomiche come duplicazioni (presenza di porzioni di genoma aggiuntive) o delezioni (perdita di porzioni di genoma). La tecnica di array CGH è basata sulla comparazione quantitativa del DNA in esame o DNA test (proveniente da campione prenatale o postnatale) e del DNA genomico di riferimento proveniente da un soggetto sano (DNA reference). Durante il processo analitico, tali DNA vengono marcati in modo differenziale con molecole fluorescenti, mescolati e ibridati su supporti di vetro (microarrays) sulla cui superficie sono presenti frammenti di DNA noti come sonde o cloni. Queste sonde o cloni sono rappresentative di specifiche regioni del genoma umano tali da ricoprire l’intero assetto cromosomico. Il potere risolutivo della piattaforma utilizzata può variare a seconda del numero di sonde o cloni utilizzati; attualmente, per scopi diagnostici, vengono utilizzati array di diversa ampiezza, misurabili in Kb (migliaia di basi).
Tale metodica viene generalmente richiesta a seguito di individuazione di fenotipo patologico (vedi sindromi malformative, ritardo mentale, tumori, autismo, epilessia ed altro) non riconducile ad alterazioni numeriche o strutturali (vedi cariotipo) o a mutazioni geniche (vedi analisi DNA).