Materiał genetyczny jest medium, za pomocą którego instrukcje są przekazywane z jednego pokolenia organizmów do następnego. W życiu na Ziemi przyjmuje formę sekwencji nukleotydowych, które są zorganizowane w genomy. Genom to DNA zawarte w komórce żywej istoty. Każda cząsteczka ludzkiego DNA zawiera miliardy nukleotydów rozmieszczonych jak stopnie na drabinie.
To kolejność nukleotydów determinuje cechy organizmu. W różnych miejscach, zwanych loci, wzdłuż każdego chromosomu pomiędzy dużymi odcinkami niekodującymi sekwencje DNA nukleotydów przekształcają się w spójne wzory, które instruują białka przekaźnikowe, jak budować inne białka. Te białka są syntetyzowane w cytoplazmie komórki i pracują nad zbudowaniem każdej struktury żywego ciała. Geny, jako naturalna konsekwencja ich sekwencji nukleotydowych, budują białka, a białka budują ciała.
Materiał genetyczny jest przekazywany między dużymi organizmami poprzez pionową transmisję z rodzica na potomstwo. Każde potomstwo przypomina bardziej swojego rodzica, niż przypomina przypadkowo wybranego członka swojego gatunku, ponieważ dokładna sekwencja instrukcji genetycznych dotyczących budowy ciała została odziedziczona po rodzicu. Małe błędy w kopiowaniu genów znane są jako mutacje, a ich proliferacja w puli genów napędza proces ewolucji.
