El 1994, en el seu article Molecular Computation of Solutions To Combinatorial Problems descrivia l'ús experimental de l'ADN com a sistema de programació, resolent un problema de set nodes de camí hamiltonià, un problema NP-complet similar al problema del viatjant de comerç. Tot i que la solució és trivial, aquest article és el primer exemple conegut de l'ús reeixit de l'ADN per programar un algorisme. La programació amb ADN ha resultat tenir potencial com a mitjà de resoldre altres problemes de cerca en combinatòria a gran escala.
El 2002, ell i el seu grup de recerca aconseguiren resoldre un problema no trivial usant programació per ADN, resolent un problema de 20 variables amb més d'1 milió de solucions potencials, resolt de manera similar a l'usat per Adleman al seu article bàsic de 1994. Primer, se sintetitzava una mescla de fils d'ADN lògicament representatius de l'espai de solució del problema. Aquesta mescla es feia llavors servir algorítmicament usant tècniques bioquímiques per reduir els fils 'incorrectes', deixant només aquells fils que 'satisfeien' el problema. L'anàlisi de la seqüència de nucleòtid d'aquests fils restants mostrava solucions 'correctes' al problema original.
