קומפלקס הדנ"א-היסטון הכלול בגרעין נקרא כרומטין ומתעבה ליצירת כרומוזומים המורכבים מכרומטידים בודדים או כרומטידים אחים - בהתאם לשלב מחזור התא.

כרומוזום איקריוטי פונקציונלי חייב להיות בעל צנטרומר, רצף דנ"א המקשר בין כרומטידים אחים.

הצנטרומר הוא גם המקום שבו הקינטוכורים נבנים לאחר שהכרומוזום השתכפל. קומפלקסים חלבוניים אלה מאפשרים למיקרוטובולים של הצירים להזיז את הכרומוזומים במהלך חלוקת התא.

בהתאם למיקום הצנטרומר, כרומוזומים יכולים להתקיים בארבע תצורות עיקריות.

בתצורה המטאצנטרית, הצנטרומר ממורכז, וכתוצאה מכך נוצרות זרועות באורכים דומים.

בעוד שבתצורה התת-מטאצנטרית, הצנטרומר נמצא מחוץ למרכז, וכתוצאה מכך נוצרות זרועות באורכים שונים.

בתצורה הטלוצנטרית, הצנטרומר נמצא ממש בקצה הכרומוזום, וכתוצאה מכך נוצרות זרועות ארוכות ויחידות.

בכרומוזומים אקרוצנטריים, הצנטרומר ממוקם קרוב לסוף, נותן מראה של 'גבעול' ו 'נורה'.

תצורות שונות אלה מתרחשות באופן טבעי, מה שהופך אותן לשימושיות בזיהוי כרומוזומים ספציפיים. לדוגמה, כרומוזום Y האנושי הוא אקרוצנטרי.

לכל כרומטיד חייבים להיות גם טלומרים, המורכבים מרצפי נוקלאוטידים חוזרים שאינם מקודדים, בקצותיהם.

הטלומרים מגנים ומייצבים את קצות הכרומוזומים. אם כרומוזום נשבר, הוא יתחיל להתפרק בקצה החדש שנוצר, שאין בו טלומר.

לבסוף, כרומוזום חייב להיות בעל מקורות מרובים של שכפול, רצפים של נוקלאוטידים הקובעים היכן מתחיל שכפול הדנ"א.

כרומוזומים אנושיים מכילים כ-30,000 מקורות שכפול על מנת לזרז את תהליך השכפול. אם כרומוזום אנושי היה מכיל רק מקור אחד של שכפול, היה לוקח יותר מחודש לשכפל כרומוזום יחיד.

כאשר כל כרומוזום משתכפל, החל ממקורות מרובים של שכפול, הכרומטידים האחיות המתקבלות מוחזקים יחד בצנטרומר עם טלומרים בקצותיהם.

ממש לפני חלוקת התא, הכרומוזומים נמצאים במצב הדחוס ביותר שלהם. זו הסיבה שתצפיות על כרומוזומים נעשות לעתים קרובות בשלב זה של מחזור התא.