Mỗi tế bào của một cơ thể sống chứa một tập hợp các hướng dẫn giải thích cách tạo ra các thành phần khác nhau của thực vật, động vật, nấm hoặc vi khuẩn. DNA là chất mà các sinh vật sử dụng để thực hiện các chỉ dẫn này. DNA tự nhóm lại thành các cụm rời rạc cung cấp mã cho một đặc điểm nhất định. Các nhà khoa học gọi mỗi cụm này là gen.
DNA là một phân tử dài, ở tất cả các sinh vật, ngoại trừ vi rút và một số vi khuẩn, có dạng chuỗi xoắn kép. Cấu trúc này giống như một cái thang xoắn có nhiều bậc thang. Một trong bốn chất hóa học, cụ thể là adenine, thymine, guanine và cytosine, hình thành mỗi bên của mỗi bậc thang riêng biệt. Thứ tự của bốn chất hóa học này hoạt động như một bảng chữ cái, cho phép các sinh vật tạo ra các mã rất dài và phức tạp. Toàn bộ chuỗi DNA là hàng tỷ cặp bazơ, hoặc các bậc thang, dài. May mắn thay, các sinh vật không cần phải đọc và giải thích toàn bộ chuỗi DNA mỗi khi chúng cần xây dựng thêm một số protein. Thay vào đó, sinh vật chỉ cần truy cập một phần nhỏ của DNA, một gen, để tạo ra protein mà nó mang mã. Một số gen chỉ dài vài trăm cặp bazơ trong khi những gen khác có thể dài vài triệu cặp bazơ.
