Cấu trúc của ARN là một phân tử sợi đơn được tạo thành từ các đơn vị cơ bản gọi là nucleotit có chứa bazơ nitơ, đường năm cacbon và nhóm photphat. Mặc dù chỉ có một sợi RNA, trái ngược với chuỗi xoắn kép của DNA, nó không phải lúc nào cũng tuân theo một mô hình tuyến tính. Đôi khi các phân tử tạo thành các vòng và liên kết bazơ nitơ.
Theo trang web About, cấu trúc của RNA được tạo thành từ ba thành phần, một trong số đó là đường năm carbon được gọi là đường ribose. Một trong những nguyên tử cacbon của đường ribose được gắn với một bazơ nitơ, đó là adenin, guanin, cytosine hoặc uracil. Một trong số các nguyên tử cacbon khác của đường ribose được gắn vào nhóm photphat. Tuy nhiên, một carbon khác được gắn vào một nhóm hydroxyl. Theo Nature Education, nhóm hydroxyl này trong một nucleotide liên kết với nhóm phosphate trên một nucleotide khác, tạo thành một chuỗi dài RNA.
Các loại phân tử RNA khác nhau bao gồm RNA thông tin, hoặc mRNA; chuyển RNA, hoặc tRNA; RNA ribosome, hoặc rRNA; và MicroRNA. Các phân tử RNA khác nhau này đóng những vai trò quan trọng, từ phiên mã DNA và dịch mã tổng hợp protein đến liên kết RNA tại các vị trí liên kết đặc biệt trong ribosome và điều hòa sự biểu hiện của gen.