DNA og RNA er nukleinsyrer, biopolymerer, der bærer genetisk information. De er lavet af nukleotider, der hver består af et sukker, en fosfatgruppe og en nitrogenholdig base. DNA har deoxyribose og baserne adenin, thymin, guanin og cytosin. RNA har ribose og uracil i stedet for thymin. Basernes rækkefølge koder for informationen.

DNA er en dobbelthelix med to strenge, der holdes sammen af ​​hydrogenbindinger mellem komplementære baser. Adenin parres med thymin. Guanin parres med cytosin. Sekvensen af ​​den ene streng bestemmer sekvensen af ​​den anden. Det er sådan, genetisk information kopieres og transmitteres. RNA er normalt enkeltstrenget og udfører mange funktioner: messenger-RNA bærer koden, transfer-RNA bringer aminosyrer, ribosomalt RNA danner ribosomet, og regulatoriske RNA'er kontrollerer genekspression.

Nukleinsyrer blev opdaget i 1869 af Friedrich Miescher, men deres rolle i arvelighed blev ikke fastslået før i 1940'erne og 1950'erne. Dobbelthelixstrukturen blev løst i 1953 af James Watson og Francis Crick ved hjælp af røntgendiffraktionsdata fra Rosalind Franklin og Maurice Wilkins. Denne opdagelse startede æraen for molekylærbiologi.

Nukleinsyrer bruges inden for medicin, retsmedicin og bioteknologi. DNA-sekventering diagnosticerer sygdomme, identificerer individer og sporer afstamning. PCR amplifiserer DNA til analyse. CRISPR redigerer gener. mRNA-vacciner instruerer celler i at producere antigener. Nukleinsyren er livets molekyle og bioteknologiens værktøj.