DNA là một axit nucleic, là một đại phân tử bao gồm các hợp chất phốt phát, hợp chất pentose và bazơ. Trong DNA, các bazơ là các hợp chất thơm, mạch vòng. Sự kết hợp của một bazơ và một hợp chất pentose là một nucleoside, sẽ trở thành một nucleotide khi kết hợp với phosphate.
Các bazơ được tìm thấy trong phân tử DNA là purin hoặc pyrimidine. Các nhân purin là adenin và guanin, trong khi các pyrimidin là cytosine và thymine. Đường pentose được tìm thấy trong DNA là 2-deoxyribose, là một hợp chất đường. Các đại phân tử DNA được liên kết với nhau bằng các liên kết hydro giữa các nucleotide, chúng xoắn theo mô hình xoắn kép.
