Las cadenas largas de nucleótidos se llaman ácidos nucleicos. En los organismos se encuentran dos tipos de ácidos nucleicos: el ácido desoxirribonucleico y el ácido ribonucleico. El ADN consta de dos cadenas de nucleótidos unidas y envueltas entre sí en una forma de escalera retorcida llamada doble hélice.
Un nucleótido contiene tres componentes: un grupo fosfato, un azúcar y una base nitrogenada. El grupo fosfato y el azúcar se unen entre sí para formar la porción principal de un ácido nucleico. En el ADN, el azúcar es desoxirribosa; En el ARN, el azúcar es la ribosa. La molécula de azúcar luego se une a una de varias bases nitrogenadas. Con el ADN, las posibles bases nitrogenadas son adenina, timina, guanina y citosina. Para el ARN, las bases nitrogenadas son las mismas que para el ADN, excepto que el ARN usa uracilo en lugar de timina. Los nucleótidos están unidos entre sí por enlaces fosfodiéster, que unen el grupo fosfato de un nucleótido a la molécula de azúcar de otro.
