Senza un nucleo, le forme di vita pluricellulari, chiamate eucarioti, non esisterebbero. Secondo il sito Web Molecular Expressions della Florida State University, il nucleo funge da centro amministrativo e processore di informazioni per la cellula da conservare il suo materiale genetico e coordinare le sue attività.
Le espressioni molecolari spiegano che organismi semplici, unicellulari o procarioti, come i batteri, non hanno un nucleo. Invece, il loro materiale genetico è disperso in tutta la cellula. Gli eucarioti, d'altra parte, richiedono un maggior grado di organizzazione cellulare perché svolgono funzioni più complicate. Queste funzioni includono la riproduzione cellulare, la crescita, la sintesi proteica e il metabolismo intermedio. Una membrana separa il contenuto del nucleo, che include stringhe di materiale genetico chiamato DNA, dal resto della cellula. Ogni nucleo all'interno di una cellula umana contiene circa 6 piedi di DNA disposti in una struttura compatta conosciuta come cromatina. Questa cromatina si organizza per formare cromosomi durante la divisione cellulare.
Ogni nucleo contiene anche almeno un nucleolo, un organello responsabile della sintesi dei ribosomi, che produce proteine insieme ad altri componenti di piccole cellule. La membrana del nucleo è piena di piccoli fori che consentono alle molecole necessarie di passare tra il nucleo e il resto della cellula, come i blocchi di costruzione di DNA e RNA e componenti che forniscono energia, note Espressioni molecolari.