وحدة بناء الأحماض النووية هي النوكليوتيدات. تتكون النوكليوتيدات من ثلاثة عناصر رئيسية: قاعدة نيتروجينية (مثل أدينين أو ثيمين أو سيتوزين أو جوانين)، سكر نووز (ديوكسي ريبوز في حالة الحمض النووي الريبوزي وديوكسي ريبوس أو في حالة الحمض النووي الديوكسي ريبوزي)، ومجموعة فوسفات. تترتب النوكليوتيدات بشكل متسلسل لتكون سلاسل الحمض النووي (الحمض النووي الريبوزي أو الديوكسي ريبوزي) التي تشكل الجينوم.