El experimento más famoso de Erwin Chargaff tuvo que ver con examinar los componentes que componen el ADN. Su trabajo con las diferentes bases de ADN demostró que el ADN sigue siendo el mismo dentro de un organismo, pero difiere entre diferentes organismos. Esto contradecía el pensamiento científico anterior que había dicho que el ADN era el mismo en todos los organismos y no tenía en cuenta la diversidad genética.
Hay dos categorías diferentes de bases que se encuentran en la estructura del ADN: purinas y pirimidinas. El experimento más famoso de Chargaff estableció que estos dos tipos de bases aparecían en una proporción de uno a uno. Existen cuatro bases diferentes: adenina, timina, guanina y citosina. Chargaff pudo probar con su experimento que había una proporción de uno a uno entre adenina y timina y una relación de uno a uno entre guanina y citosina.
Chargaff examinó el ADN de diferentes órganos dentro del mismo organismo y encontró que las proporciones de los diferentes componentes en su ADN eran consistentes en todos los órganos y dentro de los organismos individuales. Sin embargo, cuando observó las proporciones de bases de ADN a través de diferentes especies, difirieron; esto le permitió concluir que la composición del ADN es específica de la especie. Los experimentos de Chargaff fueron importantes porque James Watson, Francis Crick y Maurice Wilkins pudieron luego usar la información que desarrolló para descubrir la estructura de doble hélice del ADN.