Tất cả các axit nucleic đều được tạo thành từ các khối xây dựng được gọi là nucleotide, là những hợp chất được tạo ra từ nitơ, một vòng đường carbon và một hoặc nhiều nhóm phốt phát. Năm nucleotide được gọi là cytosine, guanine , adenine, thymine và uracil. Uracil chỉ có thể được sử dụng để tạo ra axit ribonucleic hoặc RNA.
Axit deoxyribonucleic, còn được gọi là DNA, thường được biểu thị bằng bốn chữ cái: A, T, C và G. Bốn chữ cái này là viết tắt của bốn nucleotide tạo nên nó. Tương tự, các loại axit nucleic khác, như RNA, mRNA và tRNA cũng có thể được biểu thị bằng các chữ cái. Trình tự các nucleotide trong axit nucleic chịu trách nhiệm truyền thông điệp quan trọng đến các phần khác của tế bào.