El material genético esta formado por ácidos nucleicos. Estos se hallan en todas las células vivas, en las que determinan la constitución de las proteínas y de los genes. Se distinguen dos tipos de ácidos nucleicos: ácido desoxirribonucleico, DNA, y ácido ribonucleico, RNA. Ambos están formados por fosfatos, azucares (ribosa o desoxirribosa) y bases nitrogenadas. Alrededor de 1940 se consiguió demostrar que la función de los cromosomas, como portadores de los factores hereditarios, corresponde a los ácidos nucleicos. En el año 1962, los ingleses Crick y Wilkins, junto con el norteamericano Watson, obtuvieron el premio Nobel, por su descubrimiento de la estructura y función de la molécula de DNA. Esta tiene forma de una hélice doble. Las dos hélices de la molécula están unidas mediante bases nitrogenadas enlazadas por puentes de hidrógeno. Cada unión esta integrada por dos bases (adenina-guanina y citosina-uracilo), formando cuatro tipos de uniones, cuya ordenación en la molécula constituye el código genético. Este debe ser transmitido, con precisión, de célula a célula, en sucesivas generaciones. Esta transmisión tiene lugar cuando, al dividirse la célula, las dos hélices de la molécula de DNA se separan, y cada una de ellas sintetiza de nuevo su cadena complementaria, hasta formar otra vez hélices dobles que luego se reparten entre las células hijas.
Las moléculas de RNA, semejantes a las de DNA, se forman en el núcleo celular. Después se trasladan a los centros de elaboración de proteínas, los ribosomas del citoplasma, donde 'dirigen la formación de las diferentes clases de proteínas. Hoy el "código genético" se ha descifrado; sabemos, por ejemplo, como se forman determinadas proteínas. Sin embargo, todavía quedan por aclarar muchos procesos celulares, y todavía no sabemos exactamente la estructura y función de los genes. A medida que aumentan nuestros conocimientos sobre la materia viva, vamos comprendiendo mejor como surgió la vida en la Tierra.
Hoy en día, se supone que ya en los primeros organismos sencillos tenian lugar transformaciones de los factores hereditarios, mediante nuevas combinaciones de genes. Esto puede significar que la fecundación sexual existió en un periodo muy temprano de la evolución de la vida. Si esto es cierto, probablemente la aparición de organismos complejos fue bastante mas rápida de lo que hasta ahora se creía.
