Ο γενετικός κώδικας είναι ένα σύνολο οδηγιών για τη μεταφορά γενετικών δεδομένων που είναι αποθηκευμένα με τη μορφή DNA ή RNA σε πρωτεΐνες. Οι πρωτεΐνες αποτελούν αναπόσπαστο μέρος σχεδόν όλων των βιολογικών διεργασιών που συμβαίνουν στα έμβια όντα. Αποτελούνται από αλληλουχίες αμινοξέων και τα αμινοξέα παράγονται με βάση την αλληλουχία του γενετικού κώδικα. Αυτή η βιολογική μέθοδος αποθήκευσης πληροφοριών, λοιπόν, είναι από τα πιο σημαντικά θέματα στη σύγχρονη βιολογία.
Το DNA και το RNA — τα νουκλεϊκά οξέα που περιέχουν γενετικές πληροφορίες — αποτελούνται από νουκλεοτίδια, εξειδικευμένα μόρια που, σε ορισμένες τάξεις, κωδικοποιούν για την παραγωγή πρωτεϊνών. Ορισμένοι συνδυασμοί τριών νουκλεοτιδίων, γνωστοί και ως αλληλουχίες τρι-νουκλεοτιδίων, ονομάζονται κωδικόνια. Κάθε κωδικόνιο περιέχει τον κωδικό για ένα μόνο αμινοξύ. Η νουκλεοτιδική αλληλουχία Αδενίνη-Ουρακίλη-Αδενίνη, για παράδειγμα, κωδικοποιεί το αμινοξύ Ισολευκίνη.
Υπάρχουν πολλά βήματα που εμπλέκονται στη σύνθεση πρωτεϊνών με βάση τα πρότυπα στον κώδικα. Η μεταγραφή και η μετάφραση είναι τα δύο πιο σημαντικά. Στη μεταγραφή, η γενετική πληροφορία στο DNA μεταφέρεται στο RNA, το οποίο στη συνέχεια μετακινείται στη θέση μετάφρασης. Στη μετάφραση, το RNA αποκωδικοποιείται, επιτρέποντας τη σύνθεση πρωτεϊνών.
Στο RNA, 64 τριπλέτες νουκλεοτιδίων, ή κωδικόνια, αποτελούν τον γενετικό κώδικα, αν και υπάρχουν μόνο 20 τυπικά αμινοξέα. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει κάποια επικάλυψη. μερικά διαφορετικά κωδικόνια κωδικοποιούν τα ίδια αμινοξέα. Ορισμένα ειδικά κωδικόνια είναι γνωστά ως κωδικόνια «έναρξης» και «διακοπής» και λένε στις εξειδικευμένες πρωτεΐνες πότε να ξεκινήσουν και πότε να τερματίσουν τις διαδικασίες μεταγραφής και μετάφρασης.
Ο κώδικας είναι εξαιρετικά σημαντικός για τον ρόλο του στη μετάδοση γενετικών δεδομένων μέσω γενεών. Το γονιδίωμα κάθε γονέα, το άθροισμα των γενετικών του πληροφοριών, περιέχεται στο DNA. Το DNA κάθε γονέα αντιγράφεται και στη συνέχεια τα δύο γονιδιώματα συνδυάζονται στους απογόνους. Οι γενετικές πληροφορίες του γονιδιώματος αποθηκεύονται κυρίως στον γενετικό κώδικα ως τριπλέτες νουκλεοτιδίων.
Δεν σχηματίζονται όλα τα νουκλεοτίδια στο DNA σε κωδικόνια. Υπάρχουν ορισμένα μη κωδικοποιητικά τμήματα του DNA γνωστά ως εσώνια που ματίζονται από τη γενετική πληροφορία και δεν χρησιμοποιούνται για την παραγωγή πρωτεϊνών. Τα εσώνια ποικίλλουν πολύ σε μέγεθος και συχνότητα, αλλά σχεδόν όλα τα έμβια όντα τα έχουν. Για αρκετό καιρό, πίστευαν ότι δεν είχαν κανένα σκοπό. Οι επιστήμονες, ωστόσο, αναζητούν απαντήσεις σχετικά με τον λόγο για την παρουσία των ιντρονίων, καθώς οι νέες τεχνολογίες επιτρέπουν τη βαθύτερη μελέτη στο βασίλειο της γενετικής.