染色体主要由蛋白质和DNA双链构成。而DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸由一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基、一分子磷酸组成，所以染色体的化学成分大的方面是DNA和蛋白质，小的方面是脱氧核糖、含氮碱基、磷酸和氨基酸（或蛋白质）。

染色体(chromosome)是细胞在有丝分裂或减数分裂时DNA存在的特定形式。细胞核内，DNA紧密卷绕在称为组蛋白的蛋白质周围并被包装成一个线状结构。当细胞不分裂时，染色体在细胞核中是不可见的-在显微镜下也是如此。然而，构成染色体的DNA在细胞分裂过程中变得更紧密，在显微镜下可见。