核小體是染色質的基本結構單位，由DNA和H1、H2A、H2B、H3和H4等5種組蛋白(histone，H）構成。兩分子的H2A、H2B、H3和H4形成一個組蛋白八聚體，約200 bp的DNA分子盤繞在組蛋白八聚體構成的核心結構外面1.75圈形成了一個核小體的核心顆粒（core particle）。核小體的核心顆粒再由DNA（約60bp）和組蛋白H1共同構成的連接區連接起來形成串珠狀的染色質細絲。這時染色質的壓縮包裝 比(packing ratio）為6左右，即DNA由伸展狀態壓縮了近6倍。200 bpDNA為平均長度；不同組織、不同類型的細胞，以及同一細胞里染色體的不同區段中，盤繞在組蛋白八聚體核心外面的DNA長度是不同的。如真菌的可以短到只有154 bp，而海膽精子的可以長達260bp，但一般的變動范圍在180bp到200bp之間。在這 200bp中，146 bp是直接盤繞在組蛋白八聚體核心外面，這些DNA不易被核酸酶消化，其余的DNA是用于連接下一個核小體。連接相鄰2個核小體的DNA分子上結合了另一種組蛋白H1。組蛋白H1包含了一組密切相關的蛋白質，其數量相當于核心組蛋白的一半，所以很容易從染色質中抽提出來。所有的H1被除去后 也不會影響到核小體的結構，這表明H1是位于蛋白質核心之外的。