RNA和DNA一樣，也是由各種核苷酸通過3′，5′-磷酸二酯鍵連接構成的多核苷酸鏈，但與DNA有一系列差異。
1.在化學組成方面，RNA含核糖而不含脫氧核糖。含尿嘧啶而不含胸腺密啶。例外的是，每個tRNA分子含有一個胸腺嘧啶，這是在RNA鏈合成后由尿嘧啶甲基化生的，此外，前面已提到，少數DNA含有少量核糖，但這些個別的例外并不能以此否定兩類核酸組成上的差異。
2.RNA一級結構的概念雖與DNA相同.但其基本結構單位是核糖核苷酸而不是脫氧核糖核苷酸。此外，部分RNA5′端或3′端有特殊的核苷酸序列，而且RNA一級結構中沒有DNA那樣復雜的順序組織。
3.絕大多數RNA為單鏈分子，單鏈可自身折迭形成發夾（hairpin）樣結構而有局部雙螺旋結構的特征，這是各種RAN空間結構的共同特征。RNA局部雙螺旋結構中堿基互補配對規律是A對U和G對C。由于RNA分子內部不能全面形成堿基配對，故其堿基克分子比A不等于U，G不等于C，不存在DNA堿基比例的Chargaff規律。