DNA ve RNA, genetik bilgiyi taşıyan biyopolimerler olan nükleik asitlerdir. Her biri bir şeker, bir fosfat grubu ve bir azotlu bazdan oluşan nükleotidlerden meydana gelirler. DNA'da deoksiriboz ve adenin, timin, guanin ve sitozin bazları bulunur. RNA'da ise timin yerine riboz ve urasil bulunur. Bazların dizilimi bilgiyi kodlar.

DNA, tamamlayıcı bazlar arasındaki hidrojen bağlarıyla bir arada tutulan iki iplikten oluşan çift sarmal bir yapıdır. Adenin timinle eşleşir. Guanin sitozinle eşleşir. Bir ipliğin dizisi, diğerinin dizisini belirler. Genetik bilgi bu şekilde kopyalanır ve aktarılır. RNA genellikle tek ipliklidir ve birçok işlevi yerine getirir: haberci RNA kodu taşır, taşıyıcı RNA amino asitleri getirir, ribozomal RNA ribozomu oluşturur ve düzenleyici RNA'lar gen ifadesini kontrol eder.

Nükleik asitler 1869'da Friedrich Miescher tarafından keşfedildi, ancak kalıtımdaki rolleri 1940'lar ve 1950'lere kadar belirlenemedi. Çift sarmal yapısı, Rosalind Franklin ve Maurice Wilkins'in X-ışını kırınım verilerini kullanan James Watson ve Francis Crick tarafından 1953'te çözüldü. Bu keşif, moleküler biyoloji çağını başlattı.

Nükleik asitler tıp, adli tıp ve biyoteknolojide kullanılır. DNA dizilemesi hastalıkları teşhis eder, bireyleri tanımlar ve soy ağacını izler. PCR, analiz için DNA'yı çoğaltır. CRISPR genleri düzenler. mRNA aşıları hücrelere antijen üretmeleri için talimat verir. Nükleik asit, yaşamın molekülü ve biyoteknolojinin aracıdır.