1. sukker: DNA indeholder deoxyribosesukker, mens RNA indeholder ribosesukker. Forskellen ligger i nærvær af en hydroxylgruppe (-OH) på den 2 'carbon af ribose, som er fraværende i deoxyribose. Denne subtile forskel påvirker molekylets stabilitet og reaktivitet.
2. nitrogenholdige baser: Både DNA og RNA indeholder adenin (A), guanin (G) og cytosin (C). Imidlertid indeholder DNA thymin (T), mens RNA indeholder uracil (U) i stedet. Uracil mangler en methylgruppe til stede i thymin.
3. struktur: DNA er en dobbeltstrenget helix med to anti-parallelle strenge, der holdes sammen af brintbindinger mellem komplementære basepar (A-T og G-C). RNA er typisk enkeltstrenget, selvom det kan foldes ind i komplekse tredimensionelle strukturer på grund af intramolekylær baseparring.
Disse forskelle i struktur fører til deres forskellige roller i cellen:DNA fungerer som den genetiske plan, mens RNA spiller forskellige roller i genekspression, såsom at bære genetisk information fra DNA til ribosomer til proteinsyntese.