Kręgosłup cząsteczki DNA składa się z powtarzającego się wzoru zawierającego cukier zwany dezoksyrybozą i grupą fosforanową. Szkielet jest ułożony przestrzennie w postaci podwójnej helisy, z parami zasad łączącymi dwa pasma cukrowo-fosforanowe.
Cząsteczka DNA działa jako nośnik pamięci informacji dla komórki. Informacje są przechowywane w sekwencji czterech zasad: adeniny, guaniny, cytozyny i tyminy. Podstawa, cząsteczka cukru i grupa fosforanowa tworzą grupę funkcyjną zwaną nukleotydem, która jest blokiem jednostkowym dla cząsteczki DNA. Cząsteczki DNA zwykle znajdują się w jądrze komórkowym; jednak mniejsza ilość znajduje się również w mitochondriach.