Nucleul unei celule conține molecule de cromatină și cromozomi; acestea sunt materialul genetic important pe care organismul îl folosește pentru a determina exact cum să funcționeze. Pentru un organism multi-celular ca omul, codul genetic al întregului corp este stocat în nucleu și găsit în fiecare celulă. Fiecare celulă a corpului conține instrucțiunile pentru construirea și utilizarea celorlalte celule din corp.
Cromatina este alcătuită din lanțuri lungi de acid deoxiribonucleic sau ADN care formează cromozomi. ADN-ul controlează majoritatea funcțiilor unei celule, dar nu părăsește nucleul. În schimb, atunci când are nevoie să trimită o comandă la o altă parte a celulei, este transcris într-un șir de proteine de acid ribonucleic numit ARN Messenger, care este transportat din nucleu și organele relevante.
O componentă importantă a ADN-ului este nucleotidele. Nucleotidele conțin informații ADN reale din celulă. Acestea sunt molecule bazate pe aminoacizii cunoscuți sub numele de adenină, guanină, citozină și timină. Ordinea acestor molecule determină instrucțiunile reale primite de la ADN. Nucleotidele sunt legate în perechi care formează structura centrală a lanțului de helix dublu. Adenina este asociată întotdeauna cu timina, iar guanina este asociată întotdeauna cu citozina.
