J.D.Watson和P.H.C.Crick以及Wilkins在1953年提出的DNA双螺旋结构模型：两条多聚核苷酸链相互反平行盘绕成直径为2nm的双螺旋；互补碱基对A-T、G-C由氢键联结位于螺旋内部，其平面垂直于螺旋轴，两相邻平面间距为0.34nm；每10个碱基对构成一段完整的右螺旋结构。这是他们通过X射线衍射实验，总结分析前人与自己工作的成果，该项研究成果促进生物学进入了发展的新时期。1979年，美籍华人Wang等发现了左旋Z-DNA。