Nếu không có hạt nhân, các dạng sống đa bào, được gọi là sinh vật nhân chuẩn, sẽ không tồn tại. Theo trang web Molecular Expressions từ Đại học Bang Florida, hạt nhân đóng vai trò là trung tâm hành chính và bộ xử lý thông tin cho tế bào bằng cách lưu trữ vật chất di truyền của nó và điều phối các hoạt động của nó.
Biểu thức phân tử giải thích rằng các sinh vật đơn bào, hoặc sinh vật nhân sơ, chẳng hạn như vi khuẩn, không có nhân. Thay vào đó, vật liệu di truyền của chúng được phân tán khắp tế bào. Mặt khác, sinh vật nhân thực đòi hỏi mức độ tổ chức tế bào cao hơn vì chúng thực hiện nhiều chức năng phức tạp hơn. Các chức năng này bao gồm sinh sản tế bào, tăng trưởng, tổng hợp protein và trao đổi chất trung gian. Một màng ngăn cách nội dung của nhân, bao gồm các chuỗi vật chất di truyền được gọi là DNA, với phần còn lại của tế bào. Mỗi nhân trong tế bào người chứa gần 6 feet DNA được sắp xếp thành một cấu trúc nhỏ gọn được gọi là chất nhiễm sắc. Chất nhiễm sắc này tổ chức để hình thành nhiễm sắc thể trong quá trình phân chia tế bào.
Mỗi nhân cũng chứa ít nhất một nucleoli, một bào quan chịu trách nhiệm tổng hợp ribosome, sản xuất protein cùng với các thành phần tế bào nhỏ khác. Màng của nhân có đầy các lỗ nhỏ cho phép các phân tử cần thiết đi qua giữa nhân và phần còn lại của tế bào, chẳng hạn như các khối xây dựng DNA và RNA và các thành phần cung cấp năng lượng, biểu thức phân tử.
