核酸是遗传物质，可以明显地看到在生物进化过程中各种生物每一基因组的核酸的量在总的趋势上逐渐增加（表1）。
从总的趋势来看，愈是低等生物DNA量愈少，愈是高等则愈多。但是这规律对于某些生物显然并不适用，原因是多方面的。一般生物愈是高等则所需要的基因愈多（见基因），可是进化达到某一阶段以后，基因的数目便不再相应地增加。细菌的呼吸代谢和氨基酸、核苷酸代谢途径与人没有多大差别，这一事实足以说明有关的酶的结构基因没有太大的增加。倍性对于每一细胞中的DNA的含量有很大的影响。纤毛虫的DNA含量特别高便是由于这一原因。例如双小核草履虫（Paramecium aurelia）的大核是860倍体，梨形四膜虫（Tetrahymena pyriformis）的大核是100倍体。被子植物的每一细胞中的DNA含量较高也是由于这一原因（见染色体倍性）。各种生物的不编码蛋白质的重复序列和内含子的量不同是使 DNA含量不同的另一原因。 生物进化过程中 DNA的质也在发生变化。用分子杂交方法可以分析各种生物的DNA的相似程度（表2）。
对于某一类生物来讲，例如在灵长类动物和细菌等生物中都可以用同样的方法来测定它们的亲缘关系（图1）。
进化中的保守性 分子杂交测定的结果只能说明两种生物的DNA的相同或不同程度，通过DNA顺序分析才能知道它们怎样相同或不同。对于大肠杆菌和λ噬菌体等的46个启动区进行核苷酸顺序分析，发现在每一个基因的mRNA转录位置前面相隔10个碱基对的地方有一个称为普里布诺顺序的保守区，它包括核苷酸顺序TATAATG。这里面特别是从左面开始第1、第 2和第6这几个碱基如果变为G或C就会导致转录效率下降，尤其是第6位上的T，在46个例子中从没有发现过例外。在高等生物中存在着的类似保守区称为霍格内斯顺序。
在 5个肠道杆菌科（Enterobacteriaceae）细菌中曾经分析了它们的染色体DNA复制起点的245个核苷酸的顺序，发现它们的相同的顺序可以多达85%，同样说明这一顺序具有很强的保守性。
这一类保守区的存在说明这些结构对于各自的功能是十分重要的，因而在生物进化过程中不容轻易改变。至于个别基因或染色体片段的位置改变则在进化过程中可以发生而保存下来。个别核苷酸的改变同样可以发生而保存下来，这些变化可以清楚地反映在各种近缘生物的染色体和遗传学图的比较研究中，也可以反映在蛋白质的比较研究中。
