正常的染色体是由DNA和组蛋白包被组成，随着细胞的状态呈现出不同的压缩模式。而环状的ecDNA不容易降解，且没有着丝粒。虽然癌基因本身存在于染色体上，但是在发挥作用时，那些从染色体脱落下来的ecDNA上包含的基本上是癌基因，这些才是真正对癌症有意义的、高度活跃的癌基因。Mischel的研究团队对来自117位病人的肿瘤细胞系，8个非癌性人类细胞样本和10个永生非癌细胞系共2572个细胞进行研究，通过成像软件来检测细胞分裂过程中的ecDNA。发现几乎40%的癌症类型和近90%的脑部肿瘤异种移植模型均含有ecDNA，而在正常细胞中几乎从未检测到。
染色体是平均分配的。ecDNA没有着丝粒，所以它们往往是随机分配到复制后的细胞。而这一分配的差异也决定了ecDNA在细胞中发挥作用的方式和传统的染色体DNA有很大区别。研究者发现，ecDNA的染色质是十分活跃的，可以更加容易的被激活发生转录。
此外，ecDNA的环状结构可以让两个本来很远的DNA片段连接在一起，从而实现了超远距离的相互作用，如下图所示。当癌基因与邻近的增强子（起增加基因表达的作用）相互联系，就会促进癌症的发展。
ecDNA极大的增强癌细胞中基因的表达，让癌症恶化程度增强。前期也有研究证实使用相关的抑制剂可以消除ecDNA。但是ecDNA也有一系列逃脱办法。一旦药物撤离后，ecDNA就会死灰复燃。这也是癌症难以治愈的可能因素之一。
