डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड प्रमुख जैव-अणुओं में से एक है जो पूरी तरह से जीवित जीवों का निर्माण करता है। डीएनए एक लंबा, श्रृंखलाबद्ध अणु है जिसमें कई दोहराई जाने वाली रासायनिक इकाइयाँ होती हैं। इनमें से प्रत्येक दोहराई जाने वाली इकाइयाँ एक चीनी अणु, एक नाइट्रोजनयुक्त आधार और एक फॉस्फेट समूह से बनी होती हैं। डीएनए को अक्सर जीवन का अणु कहा जाता है क्योंकि यह निर्देश प्रदान करता है जो किसी भी जीवित जीव को ठीक से कार्य करता है।
डीएनए के रासायनिक विश्लेषण से इसके न्यूक्लियोटाइड बिल्डिंग ब्लॉक्स, न्यूक्लियोटाइड्स के घटक और इन घटकों को बनाने वाले विभिन्न तत्वों का पता चलता है। डीएनए के चीनी भाग में ज्यादातर कार्बन, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन होते हैं, जबकि फॉस्फेट समूह फॉस्फोरस और ऑक्सीजन से बना होता है। नाइट्रोजनी क्षार अधिक जटिल होता है और इसमें कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन होते हैं।
डीएनए का निर्माण न्यूक्लियोटाइड्स को रिंग की तरह डीऑक्सीराइबोज शुगर और फॉस्फेट के बीच रासायनिक बंधों से जोड़कर किया जाता है। इस तरह के बंधनों को फॉस्फोडिएस्टर बांड कहा जाता है, और बारी-बारी से चीनी और फॉस्फेट की परिणामी श्रृंखला को चीनी-फॉस्फेट रीढ़ कहा जाता है। नाइट्रोजनस बेस रीढ़ की हड्डी का हिस्सा नहीं है और इसके बजाय इससे चिपक जाता है।
डीएनए की एक विशेषता यह है कि यह एक जीव से दूसरे जीव में भिन्न होता है। यह अंतर न्यूक्लियोटाइड्स में नाइट्रोजनस बेस के अनुक्रम में भिन्नता के कारण है। नाइट्रोजनस बेस फ्लैट, रिंग के आकार के अणु होते हैं। डीएनए में चार प्रकार के नाइट्रोजनस बेस का उपयोग किया जाता है: एडेनिन, साइटोसिन, थाइमिन और ग्वानिन। नाइट्रोजनी क्षारों के पहले अक्षर, अर्थात् A, C, T और G, उनके प्रतीकों के रूप में उपयोग किए जाते हैं। आधारों के अनुक्रम में अप्रत्याशित और अनावश्यक परिवर्तन उत्परिवर्तन कहलाते हैं और इससे कैंसर जैसे रोग हो सकते हैं।
डीएनए में दो साझेदार डीएनए स्ट्रैंड से बना एक डबल हेलिक्स संरचना है और यह एक डीएनए स्ट्रैंड के रूप में मौजूद नहीं हो सकता है। डबल स्ट्रैंड की संरचना पार्टनर डीएनए स्ट्रैंड्स के नाइट्रोजनस बेस के बीच हाइड्रोजन बॉन्ड के बनने के कारण होती है। डीएनए "पिघल" सकता है, जिसका अर्थ है कि यह उपयुक्त एंजाइम के संपर्क में आने पर या उच्च तापमान पर इनक्यूबेट होने पर एकल किस्में में अलग हो जाता है। डीएनए पानी में घुलनशील है लेकिन इथेनॉल जैसे अन्य सॉल्वैंट्स में अघुलनशील है। इस संपत्ति का उपयोग इसे कोशिकाओं से निकालने के लिए किया जा सकता है।