חומצה דאוקסיריבונוקלאית קיימת בגרעין של כל תא בגופנו בצורות מקופלות וקומפקטיות הנקראות כרומוזומים. ארבע אבני הבניין המרכיבות את ה- DNA חוזרות על עצמן ויוצרות שרשרת ארוכה. הם מקודדים כמות עצומה של מידע, החל מצבע עיניים וכלה בנטייה למחלה.
נוקליאוטידים הם יחידות המשנה של ה- DNA. ארבעת הנוקלאוטידים הם אדנין, ציטוזין, גואנין ותימין. לכל אחד מארבעת הבסיסים ישנם שלושה מרכיבים, קבוצת פוספט, סוכר דה-אוקסיריבוז ובסיס המכיל חנקן. הבסיס החנקני המחובר לבסיסים עשוי להיות פורין בעל כפול טבעת או פירימידין בעל טבעת אחת. אדנין וגואנין הם בסיסים של פורין, בעוד שציטוזין ותימין הם בסיסים של פירימידין. ארבעת הנוקלאוטידים הללו, המכונים A, C, G ו- T הם אבני הבניין של ה- DNA.
ארבעת הנוקלאוטידים מתחברים זה לזה ויוצרים מה שמכונה בסולם ה- DNA. קשרי מימן נוצרים רק בין פורין לבסיס נוקלאוטיד פירימידין, כך שהאדינין תמיד נקשר לתימין וציטוזין לגואנין כדי ליצור שרשרת ארוכה. קישור נוסף בסולם ה- DNA מתרחש על ידי קישור הסוכר של נוקלאוטיד אחד לסוכר של הנוקלאוטיד הסמוך על ידי קבוצת פוספט. קשירת פוספט הסוכר יוצרת את צדי סולם ה- DNA ואחראית על הטוויסט ב- DNA.
פרויקט הגנום האנושי קבע את רצף שלושת מיליארד הבסיסים הקיימים ב- DNA האנושי. סידור הבסיסים הללו מקודד ל -20,000 הגנים השונים הנמצאים על 23 זוגות כרומוזומים. רצף הבסיסים חושף מידע שמשתמשים בו כדי לאבחן מחלות, למצוא תרופות ואף להילחם בפשע.