找到这8个曹氏族群后，再对他们的DNA进行检测。人类DNA共有30亿个碱基对组合成23对染色体和线粒体，男性独有的、碱基对也比较稳定的Y染色体是最合适的检测对象。经过复杂的Y染色体DNA全序列检测，最终发现其中6个家族属于O2*-M268的基因类型，这6支O2*-M268类型样本的祖先交汇点在1800年至2000年前，这正是曹操生活的年代。
李辉教授说：“这些家族共同检出了一个非常罕见的染色体类型，这个比例在全国人口中只占5%左右。假定他们都是仿冒的，那么巧合概率就等于这个基因型所占人口比例的乘积，也就是5%的5次方。所以说，他们假冒的可能性只有千万分之三。因此在法医学上可以认定，他们是真实的曹操后代。”
在这次曹操家族DNA的研究中，课题组还用同样方法验证了汉代丞相曹参的家族基因，与曹操的家族基因没有关系，从而证明曹操是曹参后人的说法有误；其次，民间传说操姓是曹操后代避祸改姓而来，经过基因验证这两个姓氏之间也没有明确的遗传关系；另外，研究还表明现有的夏侯氏基因与曹操家族基因也不一致，因此，曹操是从夏侯氏抱养的说法也不准确。
曹操叔祖父曹鼎古DNA证实结论
2011年12月28日，课题组宣布已定位曹操家族DNA，并找到最有可能是曹操后代的6支族群。当时，李辉估算该类型属于曹操的可能性是92.71%。
尽管根据现代曹姓后人的基因，复旦大学课题组成功反推出曹操家族DNA，但研究并未结束。早在2011年初，韩昇、李辉来到曹氏宗族墓所在地安徽亳州。在当地文物主管部门积极配合下，课题组专家在库房内找到两颗牙齿——均是在上世纪70年代从曹氏宗族墓“元宝坑一号墓”中出土。
