Diferența cheie dintre ADN și cromozom este organizarea structurii lor. ADN-ul este un polimer dublu catenar înfășurat compus din dezoxiribonucleotide, în timp ce cromozomul este o structură asemănătoare firului compusă din molecule de ADN strâns înfășurate cu proteine histonice.
ADN-ul și cromozomii sunt două niveluri diferite ale organizațiilor structurale ale materialului genetic. ADN-ul este o structură mai simplă compusă dintr-o dublă helix de nucleotide. În schimb, cromozomii sunt structuri complexe, organizate, compuse din proteine și ADN pliate într-un mod specific. Deși ADN-ul și cromozomul diferă unul de celălalt în organizarea structurilor, ambele joacă un rol major în determinarea proprietăților fizice și funcționale ale unui organism pe baza materialului ereditar stocat.