核小體的形狀類似一個扁平的碟子或一個圓柱體，直徑為11nm，高6nm。染色質就是由一連串的核小體所組成。當一連串核小體呈螺旋狀排列構成纖絲狀時，DNA的壓縮包裝比約為40。纖絲本身再進一步壓縮後，成為常染色質的狀態時，DNA的壓縮包裝比約為1000。有絲分裂時染色質進一步壓縮為染色體，壓縮包裝比高達10000，即只有伸展狀態時長度的萬分之一。 核小體是染色體的基本結構單位，由DNA和組蛋白(histone)構成，是染色質（染色體）的基本結構單位。由4種組蛋白H2A、H2B、H3和H4， 每一種組蛋白各二個分子，形成一個組蛋白八聚體，約200 bp的DNA分子盤繞在組蛋白八聚體構成的核心結構外面，形成了一個核小體。這時染色質的壓縮包裝 比(packing ratio)為6左右，即DNA由伸展狀態壓縮了近6倍。200 bpDNA為平均長度；不同組織、不同型別的細胞，以及同一細胞裡染色體的不同區段中，盤繞在組蛋白八聚體核心外面的DNA長度是不同的。如真菌的可以短到只有154 bp，而海膽精子的可以長達260bp，但一般的變動範圍在180bp到200bp之間。在這 200bp中，146 bp是直接盤繞在組蛋白八聚體核心外面，這些DNA不易被核酸酶消化，其餘的DNA是用於連線下一個核小體。連線相鄰2個核小體的DNA分子上結合了另一種組蛋白H1。組蛋白H1包含了一組密切相關的蛋白質，其數量相當於核心組蛋白的一半，所以很容易從染色質中抽提出來。所有的H1被除去後 也不會影響到核小體的結構，這表明H1是位於蛋白質核心之外的。