核小体是染色体结构的基础单元，其形态特点为直径约11纳米，高6纳米，形似扁平碟子或圆柱体。它们由DNA和组蛋白（包括H2A、H2B、H3、H4）共同构成，组蛋白八聚体为核心，每聚体由两个每种组蛋白分子组成，DNA分子则以大约200bp的长度围绕这个核心。这样的结构使得DNA在核小体中的压缩包装比约为6，即DNA从伸展状态压缩了约6倍。核小体是染色质中DNA压缩的关键，其压缩程度会随着环境和细胞类型的差异而变化，从真菌的154bp到海胆精子的260bp不等，一般在180bp到200bp之间，其中146bp直接围绕核心，不易被酶消化。组蛋白H1负责连接相邻核小体，数量是核心组蛋白的一半，位于核心之外，对核小体结构影响不大。在染色质的压缩过程中，H1的存在对于维持核小体结构的稳定性至关重要。