La migliore descrizione della struttura di una molecola di DNA è la "doppia elica". Questa forma iconica ricorda una scala attorcigliata, dove i "lati" della scala sono costituiti da unità alternate di desossiribosio (uno zucchero) e molecole di fosfato, e i "pioli" della scala sono costituiti da basi azotate. Queste basi (adenina, timina, citosina e guanina) si accoppiano tra loro attraverso legami idrogeno, formando le coppie di basi che codificano per l'informazione genetica. La struttura a doppia elica consente al DNA di immagazzinare, trasmettere e replicare le informazioni genetiche in modo compatto ed efficiente.