DNA i RNA to kwasy nukleinowe, biopolimery, które niosą informację genetyczną. Zbudowane są z nukleotydów, z których każdy składa się z cukru, grupy fosforanowej i zasady azotowej. DNA zawiera deoksyrybozę oraz zasady: adeninę, tyminę, guaninę i cytozynę. RNA ma rybozę i uracyl zamiast tyminy. Sekwencja zasad koduje informację.

DNA to podwójna helisa, z dwoma niciami połączonymi wiązaniami wodorowymi między komplementarnymi zasadami. Adenina łączy się z tyminą. Guanina łączy się z cytozyną. Sekwencja jednej nici determinuje sekwencję drugiej. W ten sposób informacja genetyczna jest kopiowana i przekazywana. RNA jest zazwyczaj jednoniciowe i pełni wiele funkcji: mRNA przenosi kod, RNA transportuje aminokwasy, rybosomalny RNA tworzy rybosom, a regulatorowe RNA kontrolują ekspresję genów.

Kwasy nukleinowe zostały odkryte w 1869 roku przez Friedricha Mieschera, ale ich rola w dziedziczeniu została ustalona dopiero w latach 40. i 50. XX wieku. Strukturę podwójnej helisy rozwiązali w 1953 roku James Watson i Francis Crick, wykorzystując dane z dyfrakcji rentgenowskiej Rosalind Franklin i Maurice'a Wilkinsa. To odkrycie zapoczątkowało erę biologii molekularnej.

Kwasy nukleinowe są wykorzystywane w medycynie, kryminalistyce i biotechnologii. Sekwencjonowanie DNA diagnozuje choroby, identyfikuje osoby i śledzi pochodzenie. PCR amplifikuje DNA do analizy. CRISPR edytuje geny. Szczepionki mRNA instruują komórki do produkcji antygenów. Kwas nukleinowy jest cząsteczką życia i narzędziem biotechnologii.