糖-磷酸骨架

若把 DNA 想像成一架扭轉的梯子，糖-磷酸骨架就是橫檔所懸掛的兩根長邊。它是 DNA 的結構一側：堅固、重複而均一，沿鏈有序地托住攜帶資訊的鹼基。

骨架是由兩部分交替構成的鏈——一個去氧核糖，接一個磷酸基團，再接一個糖，如此往復。每個磷酸把一個核苷酸的糖與下一個的糖連接起來，形成一條連續的鏈。含氮鹼基從糖上分支出來，指向搭檔鏈一側。

由於無論連接的是哪個鹼基，糖與磷酸的模式都照樣重複，骨架本身並不攜帶遺傳資訊；它是支架，鹼基才是訊息。磷酸還使 DNA 帶負電荷，這正是實驗室中 DNA 能被電場拉著穿過凝膠的原因。

骨架是有方向的。每條鏈的一端稱為 5' 端，另一端稱為 3' 端，依據糖中的碳原子編號命名。這種內在的方向性決定了鏈如何被讀取和複製，也正是螺旋的兩條鏈反向平行排列的原因。