1953年美国的沃森(J. D. Watson)和英国克里克(F. H. C. Crick)提出的双链DNA结构模型。根据此模型，DNA由两条反平行的右手螺旋式多核苷酸链围绕同一根轴缠绕成双螺旋结构。其中脱氧核糖磷酸骨架位于双螺旋的外侧，嘌呤和嘧啶则位于双螺旋的内侧，与纤维轴垂直排列成垛。碱基之间以氢键维系，形成特殊的配对关系，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有两个氢键，鸟嘌呤与胞嘧啶之间有三个氢键，因此，这两条链是互补的。