Взаємодія ДНК з гистонами. Основні амінокислоти гістонів (на малюнку показані блакитним кольором) взаємодіють з кислотними фосфатними групами ДНК (червоний колір).
Основну масу хроматину складають білки гістони. Гістони є компонентом нуклеосом, - надмолекулярних структур, що беруть участь в упаковці хромосом. Нуклеосоми розташовуються досить регулярно, так що утворюється структура нагадує намисто. Нуклеосома складається з білків чотирьох типів: H2A, H2B, H3 і H4. В одну нуклеосому входять по два білка кожного типу - всього вісім білків. Гістон H1, більший ніж інші гістони, зв'язується з ДНК в місці її входу на нуклеосому.
Нитка ДНК з нуклеосомами утворює нерегулярну соленоїд-подібних структуру товщиною близько 30 нанометрів. так звану 30 нм фибриллу. Подальша упаковка цієї фібрили може мати різну щільність. Якщо хроматин упакований щільно його називають конденсованими або гетерохроматином. він добре бачимо під мікроскопом. ДНК знаходиться в гетерохроматин НЕ транскрибується. зазвичай це стан характерно для незначущих або мовчать ділянок. В інтерфазі гетерохроматин зазвичай розташовується по периферії ядра (пристінковий гетерохроматин). Повна конденсація хромосом відбувається перед поділом клітини. Якщо хроматин упакований нещільно, його називають ЕУ або інтерхроматіном. Цей вид хроматину набагато менш щільний при спостереженні під мікроскопом і зазвичай характеризується наявністю транскрипционной активності. Щільність упаковки хроматину багато в чому визначається модифікаціями гістонів - ацетилюванням і фосфорилюванням
Вважається, що в ядрі існують так звані функціональні домени хроматину (ДНК одного домену містить приблизно 30 тисяч пар основ), тобто кожна ділянка хромосоми має власну «територію». На жаль, питання просторового розподілу хроматину в ядрі вивчений поки недостатньо. Відомо, що теломерні (кінцеві) і центромерного (що відповідають за зв'язування сестринських хроматид в мітозі) ділянки хромосом закріплені на білках ядерної ламіни.