Xương sống của phân tử DNA được tạo ra từ một mô hình lặp đi lặp lại chứa một loại đường được gọi là deoxyribose và một nhóm phốt phát. Xương sống được sắp xếp theo không gian dưới dạng một chuỗi xoắn kép, với các cặp bazơ kết nối hai sợi đường-photphat.
Phân tử DNA hoạt động như một phương tiện lưu trữ thông tin cho tế bào. Thông tin được lưu trữ theo trình tự của bốn bazơ: adenine, guanine, cytosine và thymine. Một bazơ, một phân tử đường và một nhóm photphat tạo thành một nhóm chức năng được gọi là nucleotit, là một khối đơn vị cho phân tử ADN. Các phân tử DNA thường được tìm thấy trong nhân tế bào; tuy nhiên, một số lượng nhỏ hơn cũng được tìm thấy trong ti thể.