Hovedforskjellen mellom CRISPR og CRISPR Cas9 er at CRISPR (klynget regelmessig innbyrdes kort palindrom gjentakelse) er en naturlig forekommende prokaryot immunforsvarsmekanisme, mens CRISPR cas9 er en RNA-styrt Cas9-nuklease som er en del av det CRISPR-adaptive immunsystemet.
CRISPR er et antiviralt immunforsvar som finnes i bakterier og arkeaer. Det er en familie av DNA-sekvenser som finnes i det bakterielle genomet. Den består av avstandssekvenser som er avledet fra DNA-fragmenter av bakteriofager som tidligere hadde infisert dem. I påfølgende virusinfeksjoner bruker bakterier disse sekvensene for å ødelegge viralt DNA. CRISPR-sekvenser har korte palindromiske gjentakelser og avstandssekvenser. Videre har CRISPR gjentatte avstandssekvenser ofte assosierte gener som koder for Cas-proteiner. Cas9 er en RNA-styrt endonuklease. Sammen med CRISPR-sekvenser fungerer Cas9-protein som et adaptivt immunsystem i bakterier mot bakteriofager.