遺傳資訊的載體是核酸。遺傳物質的載體是染色體。核酸是由許多核苷酸聚合成的生物大分子化合物，為生命的最基本物質之一。核酸廣泛存在於所有動植物細胞、微生物體內，生物體內的核酸常與蛋白質結合形成核蛋白。不同的核酸，其化學組成、核苷酸排列順序等不同。根據化學組成不同，核酸可分為核糖核酸（簡稱RNA）和脫氧核糖核酸（簡稱DNA）。DNA是儲存、複製和傳遞遺傳資訊的主要物質基礎。RNA在蛋白質合成過程中起著重要作用——其中轉運核糖核酸，簡稱tRNA，起著攜帶和轉移活化氨基酸的作用；信使核糖核酸，簡稱mRNA，是合成蛋白質的模板；核糖體的核糖核酸，簡稱rRNA，是細胞合成蛋白質的主要場所。染色體是細胞內具有遺傳性質的遺傳物質深度壓縮形成的聚合體，易被鹼性染料染成深色 ，所以叫染色體（由染色質組成）；染色體和染色質是同一物質在細胞分裂間期和分裂期的不同形態表現。染色體出現於分裂期。染色質出現於間期，呈絲狀。其本質都是脫氧核糖核酸（DNA）和蛋白質的組合（即核蛋白組成的），不均勻地分佈於細胞核中 ，是遺傳資訊（基因）的主要載體，但不是唯一載體（如細胞質內的線粒體）。