DNA是染色體的主要化學成分,同時也是組成基因的材料.DNA是由兩條單鏈像葡萄藤那樣相互盤繞成雙螺旋形,根據螺旋的不同分為A型DNA,B型DNA和Z型DNA,詹姆斯·沃森與佛朗西斯·克裏克所發現的雙螺旋,是稱為B型的水結合型DNA,在細胞中最為常見.這種核酸高聚物是由核苷酸鏈接成的序列,每壹個核苷酸都由壹分子脫氧核糖,壹分子磷酸以及壹分子堿基組成.DNA有四種不同的核苷酸結構,它們是腺嘌呤（adenine,縮寫為A）,胸腺嘧啶（thymine,縮寫為T）,胞嘧啶（cytosine,縮寫為C）和鳥嘌呤（guanine,縮寫為G）.在雙螺旋的DNA中,分子鏈是由互補的核苷酸配對組成的,兩條鏈依靠氫鍵結合在壹起.由於氫鍵鍵數的限制,DNA的堿基排列配對方式只能是A對T或C對G.因此,壹條鏈的堿基序列就可以決定了另壹條的堿基序列,因為每壹條鏈的堿基對和另壹條鏈的堿基對都必須是互補的.在DNA復制時也是采用這種互補配對的原則進行的：當DNA雙螺旋被展開時,每壹條鏈都用作壹個模板,通過互補的原則補齊另外的壹條鏈.分子鏈的開頭部分稱為3'端而結尾部分稱為5'端,這些數字表示脫氧核糖中的碳原子編號.圖