Nhiễm sắc thể được cấu tạo chính từ ADN và Protein. Protein có dạng hình khối cầu và được phân tử ADN quấn quanh tạo nên các đơn vị cấu trúc nhiễm sắc thể. Đối với những nhiễm sắc thể đơn chúng được cấu tạo từ một sợi ADN kép. Thế nhưng với nhiễm sắc thể kép thì chúng được tạo thành do quá trình nhân đôi.