Fiecare celulă a unui organism viu conține un set de instrucțiuni care explică modul de construire a diferitelor componente ale plantei, animalelor, ciupercii sau bacteriilor. ADN-ul este substanța pe care lucrurile vii o folosesc pentru a purta aceste instrucțiuni. ADN se grupează în grupuri discrete care furnizează codul pentru o trăsătură dată. Oamenii de știință se referă la fiecare dintre aceste clustere ca gene.
ADN-ul este o moleculă lungă care, în toate organismele, cu excepția virușilor și a unor bacterii, ia forma unei dublu helix. Această structură seamănă cu o scară răsucite care are numeroase trepte. Unul dintre cele patru substanțe chimice, și anume adenina, timina, guanina și citozina, formează fiecare parte a fiecărei trepte individuale. Ordinea acestor patru substanțe chimice funcționează ca alfabet, permițând organismelor să creeze coduri foarte lungi și complicate. Întregul șir de ADN este miliarde de perechi de baze sau trepte lungi. Din fericire, organismele nu trebuie să citească și să interpreteze întreaga componentă a ADN-ului de fiecare dată când au nevoie să construiască mai multe proteine. În schimb, organismul trebuie să acceseze doar o mică parte a ADN-ului, o genă, pentru a construi proteina pentru care poartă codul. Unele gene sunt doar câteva sute de perechi de baze lungi, în timp ce altele pot fi câteva milioane de perechi de lungi lungi.