Τα νουκλεϊκά οξέα είναι αλυσοδεμένα νουκλεοτίδια, τα οποία μπορούν να φτάσουν σε μεγάλα μεγέθη και είναι εκείνα τα κύτταρα που περιέχουν τις γενετικές πληροφορίες του ζωντανού όντος που τα μεταφέρει. Συνήθως, είναι γνωστό ως DNA (δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ) και RNA (ριβονουκλεϊκό οξύ), και ο άνθρωπος που τα ανακάλυψε ήταν ο Friedrich Miescher, κατά το έτος 1869. Οι βάσεις υδατανθράκων και αζώτου είναι τα στοιχεία που βοηθούν στη διαφοροποίηση μεταξύ των δύο οξέα. Τα νουκλεοτίδια, από την πλευρά τους, αποτελούνται από μονοσακχαρίτες, φωσφορικό άλας και αζωτούχο βάση. Το DNA και το RNA αλληλοσυμπληρώνονται, αφού το πρώτο φέρει τις πληροφορίες και το δεύτερο είναι αυτό που διασφαλίζει ότι το υπόλοιπο σώμα συμμορφώνεται με αυτό.
Το DNA είναι διατεταγμένο σε έναν κλώνο, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, σε δύο μακρούς κλώνους, οι οποίοι μπορεί να είναι γραμμικοί (προκαρυωτικοί) ή κυκλικοί (ευκαρυωτικοί). Είναι εξαιρετικά σημαντικό για τον οργανισμό, λοιπόν, αυτός που συμβάλλει και μεταδίδει τις περισσότερες από τις πληροφορίες που αναπτύσσουν τα βιολογικά χαρακτηριστικά που διαθέτει ένα άτομο. Εκτός από αυτό, θέτει σε κίνηση τις δραστηριότητες άλλων κυττάρων, κάνοντας χρήση του RNA σε πολλές περιπτώσεις. Η δομή του είναι κάπως περίπλοκη, παρουσιάζοντας ένα πρωτεύον και ένα δευτερεύον, το οποίο υποδιαιρείται σε μικρές έλικες διαφορετικής εμφάνισης.
Εν τω μεταξύ, το RNA είναι η ένωση που είναι υπεύθυνη για τη μεταφορά ορισμένων διεργασιών στα ριβοσώματα και, όπως το δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ, αποτελείται από νουκλεοτίδια. Οι αζωτούχες βάσεις του δεν είναι A, G, C, T, αλλά A, G, C, U. Είναι φυσιολογικό να το συνθέτει στους πυρήνες των κυττάρων (αν και αυτό δεν συμβαίνει σε προκαρυωτικά κύτταρα).
