質粒的化學本質是露出的雙鏈環狀DNA，也就是脫氧核糖核酸。質粒廣泛存在於生物界，從細菌、放線菌、絲狀真菌、大型真菌、酵母到植物，甚至人類機體中都含有。質粒是細菌、酵母菌和放線菌等生物中染色體以外的DNA分子，存在於細胞質中，具有自主複製能力，使其在子代細胞中也能保持恆定的拷貝數，並表達所攜帶的遺傳信息，是閉合環狀的雙鏈DNA分子。
