遗传密码有64种，但是绝大多数生物倾向于利用这些密码子中的一部分。那些被最频繁利用的称为最佳密码子（optimal codons），那些不被经常利用的称为稀有或利用率低的密码子（rare or low-usage codons）。

实际上用做蛋白表达或生产的每种生物，包括大肠杆菌、酵母、植物细胞、昆虫细胞、哺乳动物细胞，都表现出某种程度的密码子利用的差异或偏爱。大肠杆菌、酵母和果蝇中编码丰度高的蛋白质的基因明显避免低利用率的密码子。因此，重组蛋白的表达可能受密码子利用的影响（尤其在异源表达系统中）的事实并不很奇怪。生物基因利用的密码子，可能不是生物利用的蛋白生产系统进行高水平表达所偏爱的密码子。利用偏爱密码子（preferred codons）并避免利用率低的或稀有的密码子可以合成基因，基因的这种重新设计叫密码子最佳化（codon optimization）。