遺傳物質的載體是細胞核中的染色體（主要載體）、線粒體、葉綠體。染色體(chromosome)是細胞在有絲分裂或減數分裂時DNA存在的特定形式。細胞核內，DNA緊密卷繞在稱為組蛋白的蛋白質周圍並被包裝成一個線狀結構。
DNA分子的功能是貯存決定物種性狀的幾乎所有蛋白質和RNA分子的全部遺傳資訊;編碼和設計生物有機體在一定的時空中有序地轉錄基因和表達蛋白完度成定向發育的所有程式;初步確定了生物獨有的性狀和個性以及和環境相互作用時所有的應激反應。除染色體DNA外，有極少量結構不同的DNA存在於知真核細胞的線粒體和葉綠體中。
