De specifikke komponenter i DNA, der binder til hæmatoxylin, er fosfatgrupperne på deoxyribose-rygraden. Disse grupper er arrangeret i et regulært, gentaget mønster, der tillader hæmatoxylinmolekyler at stable oven på hinanden og danne et stabilt kompleks.
Andre komponenter i kernen, såsom RNA og proteiner, binder sig ikke så stærkt til hæmatoxylin, som DNA gør. Dette skyldes, at de ikke har så mange sure grupper, som DNA har. Som følge heraf farves de ikke så intenst af hæmatoxylin og fremstår som en lysere farve under et mikroskop.
Hæmatoxylins evne til at farve kerner selektivt er et vigtigt værktøj i histologi, studiet af væv. Det giver videnskabsmænd mulighed for at visualisere cellekerner og studere deres struktur og funktion.