Deoksüribonukleiinhape on üks peamisi biomolekule, mis moodustavad kokku elusorganismid. DNA on pikk, ahelataoline molekul, mis koosneb mitmest korduvast keemilisest üksusest. Kõik need korduvad üksused koosnevad suhkrumolekulist, lämmastikalusest ja fosfaatrühmast. DNA-d nimetatakse sageli elu molekuliks, kuna see annab juhised, mis panevad iga elusorganismi korralikult toimima.
DNA keemiline analüüs paljastab selle nukleotiidide ehitusplokid, nukleotiidide komponendid ja erinevad komponendid, millest need komponendid koosnevad. DNA suhkruosa koosneb enamasti süsinikust, hapnikust ja vesinikust, fosfaatrühm aga fosforist ja hapnikust. Lämmastikuga alus on keerukam ja sisaldab süsinikku, vesinikku, hapnikku ja lämmastikku.
DNA moodustub nukleotiidide ühendamisel, kasutades tsüklilise deoksüriboossuhkru ja fosfaadi keemilisi sidemeid. Selliseid sidemeid nimetatakse fosfodiestersidemeteks ning saadud suhkru ja fosfaadi vaheldumise ahelat nimetatakse suhkru-fosfaadi selgrooks. Lämmastikuga alus ei kuulu selgroo hulka ja jääb selle seest välja.
DNA üks tunnusjooni on see, et see on organismiti erinev. See erinevus tuleneb nukleotiidide lämmastikaluste järjestuse varieerumisest. Lämmastikuga alused on lamedad, rõngakujulised molekulid. DNA-s kasutatakse nelja tüüpi lämmastikaluseid: adeniin, tsütosiin, tümiin ja guaniin. Nende sümbolitena kasutatakse lämmastikuga aluste esimesi tähti, nimelt A, C, T ja G. Alusjärjestuse ootamatuid ja mittevajalikke muutusi nimetatakse mutatsioonideks ja need võivad põhjustada selliseid haigusi nagu vähk.
DNA-l on kahekordne spiraalstruktuur, mis koosneb kahest partner-DNA-ahelast ja ei saa eksisteerida ühe DNA-ahelana. Kaheahelaline struktuur tuleneb vesiniksidemete moodustumisest partner-DNA ahelate lämmastikaluste vahel. DNA võib "sulada", see tähendab, et vastava ensüümiga kokkupuutel või kõrgel temperatuuril inkubeerimisel eraldub see üksikuteks ahelateks. DNA lahustub vees, kuid ei lahustu teistes lahustites, näiteks etanoolis. Seda omadust saab kasutada selle lahtritest eraldamiseks.