Zwei Komponenten bilden das Rückgrat der DNA, nämlich die Desoxy-Ribose- und Phosphat-Moleküle. Diese Moleküle verbinden sich in einem gestaffelten Muster, wobei die Desoxy-Ribose- und Phosphat-Moleküle wie das Rückgrat aufeinander folgen eines Reißverschlusses. Desoxy-Ribose ist eine Art Zuckermolekül, bei dem die Adenin-, Guanin-, Cytosin- und Thyminmoleküle eine kovalente Bindung eingehen. Die Phosphatmoleküle verbinden sich mit dem Desoxy-Ribose-Molekül und wirken wie Anker in der DNA.
Die Struktur eines Desoxy-Ribose-Moleküls besteht aus fünf Kohlenstoffatomen in einem Ring mit Sauerstoffatomen oder Sauerstoff- und Wasserstoffmolekülen, die sich an den Kohlenstoff anlagern. Desoxy-Ribose hat ein Sauerstoffatom weniger als Ribose, was einer der Unterschiede zwischen DNA und RNA ist. Phosphor- und Sauerstoffatome mit Sauerstoff- und Wasserstoffmolekülen umfassen die Elemente eines Phosphatmoleküls in der DNA. Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Phosphor in der richtigen Menge und Kombination reichen aus, damit die Natur ein Rückgrat für die DNA bildet.
Die Wissenschaft erklärt, wie Desoxy-Ribose- und Phosphor-Moleküle als 3- und 5-Prim-Phosphodiester-Bindung zusammenbleiben. Dies ist einfach eine Möglichkeit, die Phosphat- und Desoxy-Ribose-Moleküle im Auge zu behalten, wobei 5 ein Phosphat und 3 ein Desoxy-Ribose-Molekül endet. Diese Verknüpfung gilt für alle DNA-Moleküle.