Phân tử DNA được tạo thành từ hai sợi xoắn, bắt cặp với nhau. Mỗi sợi được tạo ra từ bốn đơn vị hóa học, được gọi là bazơ nucleotit. Các bazơ là adenin (A), thymin (T), guanin (G) và cytosine (C). Các cơ sở trên các sợi đối diện kết đôi cụ thể; A luôn bắt cặp với T, và C luôn kết hợp với G. Bộ gen của con người chứa khoảng 3 tỷ cặp cơ sở này, nằm trong 23 cặp nhiễm sắc thể trong nhân của tất cả các tế bào của chúng ta. Mỗi nhiễm sắc thể chứa hàng trăm đến hàng nghìn gen, mang các hướng dẫn để tạo ra protein.