ADN-ul are o încărcătură negativă datorită încărcării negative a componentei sale fosfatice. Celelalte două componente ale ADN constau dintr-un zahăr cu 5 atomi de carbon și o bază de azot.
Fosfatul se găsește în coloana vertebrală a fosfatului de riboză a ADN-ului. Fosfatul leagă zaharurile, numite deoxiriboză și din care ADN-ul sau acidul dezoxiribonucleic își poartă numele, pentru a alcătui coloana vertebrală a fiecărei componente a ADN-ului. Fiecare zahăr este legat la următorul grup de fosfați.
ARN, alcătuit mai degrabă de riboză decât deoxiriboză sau ambele zaharuri, este în mod similar încărcat negativ. Diferența dintre cele două zaharuri este că deoxiriboză lipsește una dintre grupele hidroxil.
Încărcarea negativă a ADN-ului și a ARN-ului este utilizată pentru a le separa împreună cu proteinele din compuși utilizând un test numit electroforeză în gel. Testul implică introducerea materialului de testare într-un mediu gel cu o încărcătură pozitivă la un capăt și o încărcare negativă la celălalt capăt. Din cauza încărcăturii negative, ADN-ul și ARN-ul se vor îndrepta către faza pozitivă. Moleculele ADN pot fi separate în funcție de mărimea lor. Moleculele se vor deplasa prin gel la viteze corespunzătoare mărimii lor; cele mai mici se vor deplasa cel mai repede. Rezultatele electroforezei vor arăta zone în bandă și cele care au deplasat cele mai îndepărtate sunt cele mai mici molecule de ADN.