- ở sinh vật nhân sơ : NST là phân tử ADN kép, vòng không liên kết với prôtêin histôn.
- ở sinh vật nhân thực:
+ Cấu trúc hiển vi : NST gồm 2 crômatit dính nhau qua tâm động (eo thứ nhất), một số NST còn có eo thứ hai (nơi tổng hợp rARN). NST có các dạng hình que, hình hạt, hình chữ V...đường kính 0,2 – 2 mm, dài 0,2 – 50 mm.
Mỗi loài có một bộ NST đặc trưng (về số lượng, hình thái, cấu trúc).
+ Cấu trúc siêu hiển vi: NST được cấu tạo từ ADN và prôtêin (histôn và phi histôn).
(ADN + prôtêin) ® Nuclêôxôm (8 phân tử prôtêin histôn được quấn quanh bởi một đoạn phân tử ADN dài khoảng 146 cặp nuclêôtit, quấn vũng) ® Sợi cơ bản (khoảng 11 nm) ® Sợi nhiễm sắc (25–30 nm) ® ống siêu xoắn (300 nm) ® Crômatit (700 nm) ® NST.
