DNA i RNA występują we wszystkich organizmach żywych, nawet wirusy zawierają różne formy tych kwasów. DNA jest nośnikiem informacji genetycznej, RNA w zależności od typu pełni w komórce różne funkcje, np.:
Powstające w czasie transkrypcji cząsteczki mRNA (messenger, informacyjny) przenoszą z jądra komórkowego do cytoplazmy informacje o kolejności aminokwasów w białku, zapisaną w sekwencji nukleotydów w DNA (w komórkach eukariotycznych). tRNA (transportujący) dostarcza odpowiednie aminokwasy potrzebne do syntezy białka do rybosomów. Rybosomy są zbudowane z białek oraz rRNA (rybosomalny RNA).
Przepływ informacji w komórce eukariotycznej (schemat):
Dzięki odkryciu budowy DNA i RNA oraz wiedzy dotyczącej procesów regulacyjnych w komórkach, obecnie możliwe jest coraz lepsze poznawanie mechanizmów wielu chorób (np. nowotworów). Udoskonalenie technik pozwalających na sekwencjonowanie i powielanie genów pozwoliło na rozwój nauk takich, jak: biologia molekularna, biotechnologia i inżynieria genetyczna, z czym związane jest np. pojawianie się zmienionej genetycznie żywności i zwierząt oraz możliwości opracowywania nowych leków.