Las dos moléculas que se alternan para formar la columna vertebral de una cadena de polinucleótidos son:

* azúcar (Específicamente, un azúcar pentoso como ribosa o desoxirribosa)

* fosfato

Estas moléculas están unidas por los enlaces fosfodiesteros . El azúcar de un nucleótido está conectado al fosfato del siguiente nucleótido, formando una cadena larga. Las bases nitrogenas (adenina, guanina, citosina y timina o uracilo) se unen a las moléculas de azúcar y se proyectan hacia afuera desde la cadena.