组蛋白（histone）指与有核细胞核内DNA结合的碱性蛋白，以与DNA结合成核酸组蛋白的形态，几乎存在于所有细胞核中。在精子核中，由于生物不同，有时以鱼精蛋白取代组蛋白。从氨基酸组成来看，多数是赖氨酸和精氨酸，芳香族氨基酸和含硫氨基酸较少。缔合作用强。一般认为由以下5种分子构成（因细胞核的种类不同，有时可更多些）：F1或Ⅰ（高赖氨酸，丙氨酸型），F2b或Ⅱb2（高赖氨酸，丝氨酸型），F2a2或Ⅱb1（高丙氨酸，亮氨酸型，高精氨酸、赖氨酸型），F2a1或Ⅳ（高精氨酸甘氨酸型）F3或Ⅲ（高精氨酸，丙氨酸型）。小牛胸腺的组蛋白，其分子量分别为21，000，13，775，14，002，11，282，15，324。其中除F1以外，其它4种分子的化学结构已经确定，发现相同的碱性氨基酸残基和疏水性氨基酸残基在分子内分布相当靠近。即使生物的种类不同，但组蛋白的各分子种类的化学结构似乎是十分相似的。在染色质内，组蛋白和DNA的重量比约为1∶1，具有彼此相反的电荷，进行离子结合。组蛋白维持DNA的结构，起着稳定的所谓超螺旋型配置的作用。同时有的学说认为在细胞核中的组蛋白起着抑制DNA的遗传信息表达的作用。组蛋白分子中，特定的氨基酸残基部分地受到乙酰化、甲基化、磷酸酯化等作用，这种组蛋白的分子修饰似乎与调节细胞周期内遗传因子机能的表达有关。

组蛋白是真核生物染色体的基本结构蛋白, 是一类小分子碱性蛋白质, 有五种类型：H1 、H2A 、H2B 、H3 、H4，它们富含带正电荷的碱性氨基酸, 能够同DNA中带负电荷的磷酸基团相互作用。

组蛋白的基因非常保守。亲缘关系较远的种属中, 四种组蛋白(H2A、H2A、H3、H4)氨基酸序列都非常相似, 如海胆组织H3的氨基酸序列与来自小牛胸腺的H3的氨基酸序列间只有一个氨基酸的差异, 小牛胸腺的H3的氨基酸序列与豌豆的H3也只有4个氨基酸不同。不同生物的H1序列变化较大, 在某些组织中,H1被特殊的组蛋白所取代。如成熟的鱼类和鸟类的红细胞中H1 则被H5 所取代, 精细胞中则由精蛋白代替组蛋白。染色质中的组蛋白与DNA的含量之比为1:1。