DNA是生物細胞內的長鏈大分子。所謂長鏈大分子是指由許多較小的分子，向串珠一樣串在一起而形成的很長的巨大的分子。我們把這些小分子叫做單體（monomer）而把它們串在一起的大分子稱作多體（polymer）；構成DNA多體的單體分子是核甘酸（nucleotide）；而每個核甘酸又由三個更小的分子組成，分別是一個含氮鹽基，一個五碳醣以及一個磷酸根。

 

含氮鹽基一共有五種，其中四種出現在構成DNA的核甘酸中。這四種含氮鹽基分別是腺嘌呤（Adenine，又稱維生素B4），鳥糞嘌呤（Guanine）；胸腺嘧啶（Thymine）和胞嘧啶（Cytosine）。為了方便表示，當我們在表示DNA序列（單體排列的順序），都會采取四種含氮鹽基的第一個字母來表示，比如ATGCCGTACCGG。

 

生物體內的DNA分子是雙螺旋結構。意思就是，DNA分子是由兩條DNA長鏈分子互相以螺旋方式纏繞。但是他們的纏繞并不是隨意的。在兩條互相纏繞的DNA分子之間，A和T之間會互相配對形成兩個氫鍵，而G和C之間也會互相配對，而由于分子特性，這兩個核甘酸之間會形成三個氫鍵。

 

DNA分子以特殊的半保留方式進行複制。DNA大分子是由兩條DNA分子長鏈纏繞構成；當這個分子要進行複制的時候，原本纏繞的分子會解開，于是，每一條DNA分子長鏈都是新的一條DNA分子長鏈的模板。當複制的過程完成后，新的兩個DNA大分子各自都保留了舊分子的其中一條長鏈。DNA的半保留複制使得細胞分裂后所產生的子細胞也都帶有與母細胞相同的遺傳訊息