細胞核是細胞的控制中心，在細胞的代謝、生長、分化中起著重要作用，是遺傳物質的主要存在部位。儘管細胞核的形狀有多種多樣，但是它的基本結構卻大致相同，即主要結構是由核膜、染色質、核仁和核骨架構成。細胞核，是細胞中最大、最重要的細胞器（初中老教材認為細胞核不是細胞器，大學細胞生物學則認為是細胞器，這裡以大學教材為準），它是由核膜、核骨架、核仁 幾部分組成。細胞核是存在於真核細胞中的封閉式膜狀胞器，內部含有細胞中大多數的遺傳物質，也就是DNA。這些DNA與多種蛋白質，如組織蛋白複合形成染色質。而染色質在細胞分裂時，會濃縮形成染色體，其中所含的所有基因合稱為核基因組。細胞核的作用，是維持基因的完整性，並藉由調節基因表現來影響細胞活動。細胞核的主要構造為核膜，是一種將細胞核完全包覆的雙層膜，可使膜內物質與細胞質、以及具有細胞骨架功能的網狀結構核纖層分隔開來。由於多數分子無法直接穿透細胞膜，因此需要核孔作為物質的進出通道。這些孔洞可讓小分子與離子自由通透；而如蛋白質般較大的分子，則需要攜帶蛋白的幫助才能透過。核運輸是細胞中最重要的功能；基因表現與染色體的儲存，皆有賴於核孔上所進行的輸送作用。細胞核內不含有任何其他膜狀的結構，但也並非完全均勻，其中存在許多由特殊蛋白質、RNA以及DNA所複合而成的次核體。而其中受理解最透徹的是核仁，此結構主要參與核糖體的組成。核糖體在核仁中產出之後，會進入細胞質進行mRNA的轉譯。