Vật liệu di truyền là phương tiện mà các chỉ dẫn được truyền từ thế hệ sinh vật này sang thế hệ sinh vật khác. Trong sự sống trên Trái đất, nó có dạng trình tự nucleotit được tổ chức thành bộ gen. Bộ gen là tất cả DNA chứa trong tế bào của một sinh vật. Mỗi phân tử DNA của con người có hàng tỷ nucleotide được sắp xếp giống như các bậc thang.
Đó là trình tự các nucleotide quyết định các tính trạng của sinh vật. Tại các vị trí khác nhau, được gọi là locus, dọc theo mỗi nhiễm sắc thể giữa các đoạn lớn không mã hóa, trình tự DNA của các nucleotide phân giải thành các mô hình gắn kết hướng dẫn các protein truyền tin cách xây dựng các protein khác. Các protein này được tổng hợp trong tế bào chất của tế bào và có tác dụng xây dựng mọi cấu trúc của cơ thể sống. Các gen, là hệ quả tự nhiên của trình tự nucleotide của chúng, tạo ra các protein và các protein xây dựng nên cơ thể.
Vật chất di truyền được truyền giữa các sinh vật lớn bằng cách truyền dọc từ bố mẹ sang con cái. Mỗi con giống bố mẹ của nó gần giống với thành viên được chọn ngẫu nhiên trong loài của nó vì trình tự chính xác của các hướng dẫn di truyền về cách xây dựng cơ thể đã được thừa hưởng từ bố mẹ. Các lỗi nhỏ trong quá trình sao chép gen được gọi là đột biến và sự gia tăng của chúng trong toàn bộ nguồn gen sẽ thúc đẩy quá trình tiến hóa.