DNA中由戊糖和磷酸基构成的两条主锭以反平行的方式和右手方向相互缠绕，构成双螺旋的骨架。主链由于其亲水性而处于双螺旋的外表面，碱基由于其一定程度的疏水性而位于双螺旋的内部。这种结构是B型双螺旋结构。

RNA一般是单链，只能通过自身回折形成局部配对来形成双螺旋。天然RNA只有局部区域为双螺旋结构。这些双链结构是由于RNA单链分子通过自身回折使得互补的碱基对相遇，通过氢键结合形成反平行右手双螺旋结构。且由于核糖2'羟基的存在，只能形成A型双螺旋（类似DNA脱水形成的结构类似），与DNA的B型双螺旋不同。