Una catena rigida di zuccheri e fosfati desossirribili alternati costituisce i lati della scala del DNA. I pioli della scala del DNA consistono in quattro basi azotate.
Adenina, guanina, timina e citosina sono le quattro basi azotate che sono attaccate a una molecola di zucchero su ciascun lato della scala. Quando un fosfato, uno zucchero e una base formano un allegato, creano una subunità di DNA chiamata nucleotide. Ogni base azotata è tenuta insieme da un legame idrogeno. Il legame con l'azoto è molto specifico e ogni base può essere accoppiata solo con la base corrispondente correttamente. Adenina e timina si uniscono, così come la coppia di guanina e citosina insieme. Il modo in cui sono disposte queste basi azotate è estremamente importante. L'allineamento di queste coppie di basi determina il tipo di organismo che si sta formando, che si tratti di una pianta o di un animale. La struttura di un filamento di DNA ricorda una doppia elica destrorsa. Questa disposizione elicoidale compatta consente di memorizzare più informazioni genetiche all'interno di un singolo filamento di DNA. Lo scopo dei lati della scala, la catena zucchero-fosfato, è di mantenere il codice genetico nel suo giusto ordine. Se questa struttura diventa instabile, il codice genetico potrebbe essere alterato e potrebbero verificarsi delle mutazioni nella cellula.
