Хімічна формула – C5H5N5O. У ДНК та РНК утворює три водневі зв'язки з цитозином за правилом комплементарності.

З хімічної точки зору ДНК – Довга полімерна молекула, Що складається з блоків, що повторюються – нуклеотидів. Кожен нуклеотид складається з азотистої основи, цукру (дезоксирибози) та фосфатної групи. Зв'язки між нуклеотидами в ланцюзі утворюються за рахунок дезоксирибози та фосфатної групи (фосфодіефірні зв'язки).

Молекула ДНК двотяжка, складається з двох полімерних ланцюгів, з'єднаних водневими зв'язками та стекінг-взаємодіями та закручених у правосторонню спіраль (вторинна та третинна структура). Молекула ДНК містить гени та міжгенні області.

Код ДНК складається із чотирьох «символів», або нуклеотидів. Ці чотири різновиди нуклеотидів позначаються буквами А (аденін), Т (тимін), Г (гуанін) та Ц (цитозин). У нитках ДНК нуклеотиди з'єднані один за одним у довгі ланцюжки. У результаті закодована інформація виглядає приблизно так: ААТГЦГТААГЦЦ і так далі.