Sono il DNA e l'RNA, grosse molecole contenute nelle cellule e formanti il cosiddetto 'materiale genetico'. Gli acidi nucleici sono formati da lunghe catene di unità dette nucleotidi. Si distinguono l'acido desossiribonucleico (DNA) destinato alla conservazione dei caratteri ereditari ovvero della cosiddetta informazione genetica e l'acido ribonucleico (RNA), deputato alla trascrizione del messaggio genetico per la produzione delle proteine. Mentre il DNA cellulare è unico, l'RNA si presenta in una triplice forma: 1) RNA messaggero (m-RNA), che trasferisce l'informazione genetica dal DNA ai ribosomi, i compartimenti cellulari in cui si attua la produzione delle proteine (sintesi proteica); 2) RNA di trasferimento (t-RNA), che esiste in circa venti diverse forme, ognuna delle quali è in grado di legare un ben determinato amminoacido (l'unità costitutiva delle proteine), che può essere così trasportato fino ai ribosomi; 3) RNA ribosomiale (r-RNA), di cui sono fatti i ribosomi.