DNA ist eine Nukleinsäure, die ein Makromolekül ist, das aus Phosphatverbindungen, Pentoseverbindungen und Basen besteht. In der DNA sind die Basen aromatische, zyklische Verbindungen. Die Kombination einer Base und einer Pentoseverbindung ist ein Nukleosid, das in Kombination mit Phosphat zu einem Nukleotid wird.
Die Basen in einem DNA-Molekül sind entweder Purine oder Pyrimidine. Die Purine sind Adenin und Guanin, während die Pyrimidine Cytosin und Thymin sind. Die in der DNA enthaltene Pentose ist 2-Desoxyribose, eine Zuckerverbindung. DNA-Makromoleküle werden durch Wasserstoffbrücken zwischen den Nukleotiden zusammengehalten, die sich in einem Doppelhelixmuster verdrehen.