2004年由瑞士苏黎世联邦理工学院Dario Neri实验室提出（见图）。

编码自组装分子库作用示意图

与其他DNA编码分子库由单一分子库构建不同，该类分子库由两个或两个以上亚分子库构建。每一个亚分子库由若干个连接结构碎片的编码DNA组成，其中碎片与编码DNA一一对应。在同一亚分子库中，编码DNA由聚合酶链式反应（PCR）引物结合区、编码区和互补配对区组成。PCR引物结合区与引物结合，实现筛选结果的扩增；编码区记录对应碎片的结构信息；互补配对区控制亚分子库中的编码DNA，使其通过互补配对原理与另一亚分子库中的编码DNA杂交，自组装后构成最终的分子库。如果分子库由两个亚分子库构成，其中一个亚分子库包含n个连接不同碎片的编码DNA；另一个亚分子库包含m个连接不同碎片的编码DNA，则通过DNA杂交后构建的编码自组装分子库包含n×m个碎片组合对。

使用靶标（通常是蛋白质）对自组装分子库进行基于亲和力的筛选，并通过PCR扩增与DNA高通量测序获得参与自组装组合的碎片结构信息。

构成潜在活性的碎片组合对，与不同的连接基团相连，构成碎片连接物。将这些连接物通过不同类型的生化手段，以用于活性测定。