L'ADN est un acide nucléique, qui est une macromolécule composée de composés phosphates, de composés pentoses et de bases. Dans l'ADN, les bases sont des composés cycliques aromatiques. La combinaison d'une base et d'un composé pentose est un nucléoside, qui devient un nucléotide lorsqu'il est combiné avec du phosphate.
Les bases trouvées dans une molécule d'ADN sont soit des purines, soit des pyrimidines. Les purines sont l'adénine et la guanine, tandis que les pyrimidines sont la cytosine et la thymine. Le pentose présent dans l'ADN est le 2-désoxyribose, qui est un composé de sucre. Les macromolécules d'ADN sont maintenues ensemble par des liaisons hydrogène entre les nucléotides, qui se tordent selon un motif en double hélice.