DNA có điện tích âm do thành phần phốt phát của nó mang điện tích âm. Hai thành phần khác của DNA bao gồm đường 5 carbon và một bazơ nitơ.
Phosphat được tìm thấy trong xương sống ribose-phosphate của DNA. Phốt phát liên kết các loại đường, được gọi là deoxyribose và từ đó DNA hoặc axit deoxyribonucleic được đặt tên, để tạo nên xương sống của mỗi sợi DNA. Mỗi đường được liên kết với đường tiếp theo bởi một nhóm photphat.
RNA, được tạo thành từ ribose chứ không phải deoxyribose, hoặc cả hai loại đường, đều mang điện tích âm tương tự nhau. Sự khác biệt giữa hai loại đường là deoxyribose thiếu một trong các nhóm hydroxyl.
Điện tích âm của cả DNA và RNA được sử dụng để tách chúng cùng với protein khỏi các hợp chất bằng cách sử dụng một thử nghiệm gọi là điện di trên gel. Thử nghiệm bao gồm việc đưa vật liệu thử nghiệm vào môi trường gel có điện tích dương ở một đầu và điện tích âm ở đầu kia. Do mang điện tích âm nên DNA và RNA sẽ chuyển sang pha dương. Các phân tử DNA có thể được tách ra tùy theo kích thước của chúng. Các phân tử sẽ di chuyển trong gel với tốc độ tương ứng với kích thước của chúng; phần nhỏ nhất sẽ di chuyển nhanh nhất. Kết quả điện di sẽ hiển thị các khu vực có dải và những phần di chuyển xa nhất là các phân tử DNA nhỏ nhất.