ДНК является одной из двух так называемых нуклеиновых кислот в мире биологии, и она гораздо более известна, чем ее товарищ рибонуклеиновая кислота (РНК). Нуклеиновые кислоты состоят из полимеров (которые могут расти очень долго) из единиц, называемых нуклеотидами. Каждый нуклеотид состоит из пятиуглеродного сахара, фосфатной группы и одного из четырех богатых азотом оснований. В ДНК сахар является дезоксирибозой, а в РНК - рибозой. Кроме того, в то время как нуклеотиды ДНК содержат одно из четырех оснований аденин, цитозин, гуанин и тимин, в РНК урацил заменяет тимин. ДНК является двухцепочечной, с двумя нитями, связанными у каждого нуклеотида азотистыми основаниями. Аденин (А) сочетается с тимином (Т) и только с ним, а цитозин (С) сочетается с гуанином (G) и только с ним. Различия между молекулами ДНК являются причиной генетической изменчивости между людьми, и эти различия полностью обусловлены тем фактом, что каждый нуклеозид может иметь одно из четырех оснований, что обеспечивает практически неограниченное количество комбинаций в длинной молекуле.

Строка из трех оснований (или, что эквивалентно для настоящих целей, трех нуклеотидов) называется триплетным кодоном. Это потому, что каждая трехосновная последовательность несет «код» для создания одной аминокислоты, а аминокислоты являются строительными блоками белка. Таким образом, A-G-C является кодоном, A-G-T является другим кодоном и т. Д. Для всех 64 возможных трехосновных кодонов, составленных из четырех различных оснований всего (43 = 64). Всего 20 аминокислот используются для выработки белков у людей, поэтому 64 уникальных триплетных кодонов более чем достаточно, и фактически некоторые аминокислоты состоят из двух или даже трех разных кодонов.

Информация кодируется в РНК, сделанной из ДНК, в процессе, называемом транскрипцией, который происходит в ядре, в то время как процесс получения белков из РНК называется трансляцией и происходит в цитоплазме клетки после того, как недавно транскрибированная РНК выходит за пределы ядра.