Nucleul poate fi considerat centrul de control al unei celule eucariote, deoarece conține cea mai mare parte a materialului genetic care poartă instrucțiunile pentru operațiile celulei. În interiorul nucleului, DNA direcționează secvența etapele chimice necesare pentru sinteza proteinelor și, prin acțiunea proteinelor, controlează metabolismul restului celulei.
În nucleul celulei se află o moleculă lungă numită ADN. Această componentă de material genetic conține instrucțiunile necesare pentru a construi un corp, a influența comportamentul său și a conduce chimia celulei în sine. Aceste instrucțiuni sunt codificate ca o secvență de nucleotide numite gene care pot fi citite de catenele singulare de nucleotide numite ARN mesager. Messenger ARN citește secvența instrucțiunilor codificate în ADN, modifică forma sa ca răspuns la secvența exactă pe care a citit-o și trecând din nucleu pentru a instrui mecanismele interne ale celulei în etapele necesare pentru sinteza proteinelor. Unele dintre aceste proteine ajută digerarea alimentelor, unele construiesc sau distrug alte proteine și unele sunt utile în transportul substanțelor chimice prin peretele celulei. Foarte aproape fiecare acțiune pe care o are celula este într-un fel influențată de ADN-ul nucleului.