L'acido desossiribonucleico è una delle principali biomolecole che formano complessivamente organismi viventi. Il DNA è una lunga molecola simile a una catena che comprende diverse unità chimiche ripetitive. Ognuna di queste unità ripetitive è composta da una molecola di zucchero, una base azotata e un gruppo fosfato. Il DNA è spesso chiamato la molecola della vita in quanto fornisce le istruzioni per far funzionare correttamente qualsiasi organismo vivente.
DNA come sostanza chimica
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Un'analisi chimica del DNA rivela i suoi blocchi nucleotidici, i componenti dei nucleotidi e i diversi elementi che compongono questi componenti. La parte zuccherina del DNA è costituita principalmente da carbonio, ossigeno e idrogeno, mentre il gruppo fosfato è composto da fosforo e ossigeno. La base azotata è più complessa e contiene carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto.
La spina dorsale del DNA

Il DNA si forma collegando i nucleotidi usando legami chimici tra lo zucchero deossiribosio ad anello e il fosfato. Tali legami sono chiamati legami fosfodiesterici e la catena risultante di zucchero e fosfato alternati è chiamata spina dorsale zucchero-fosfato. La base azotata non fa parte della spina dorsale e invece sporge da essa.
Fornire la variazione del DNA
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Uno dei tratti distintivi del DNA è che è diverso da uno organismo a un altro. Questa differenza è dovuta alla variazione nella sequenza delle basi azotate nei nucleotidi. Le basi azotate sono molecole piatte a forma di anello. Esistono quattro tipi di basi azotate utilizzate nel DNA: adenina, citosina, timina e guanina. Le prime lettere delle basi azotate, ovvero A, C, T e G, sono usate come simboli. Cambiamenti inattesi e non necessari nella sequenza delle basi sono chiamati mutazioni e possono portare a malattie come il cancro.
Doppia forma elicoidale
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Il DNA ha una struttura a doppia elica composta da due filamenti di DNA partner e non possono esistere come un singolo filamento di DNA. La struttura a doppio filamento è dovuta alla formazione di legami idrogeno tra le basi azotate dei filamenti di DNA partner. Il DNA può "fondersi", nel senso che si separa in singoli filamenti quando esposto all'enzima appropriato o quando incubato a temperature elevate. Il DNA è solubile in acqua ma è insolubile in altri solventi come l'etanolo. Questa proprietà può essere utilizzata per estrarla dalle celle.