Deoksiribonukleinska kiselina (skraćeno DNK; eng. Deoxyribonucleic acid, DNA) je nukleinska kiselina u obliku dvostruke spiralne zavojnice. DNK sadrži genetske upute za specifični biološki razvoj staničnih oblika života i većine virusa, dugačak je polimer nukleotida i kodira redoslijed aminokiselina u proteinima rabeći genetski kod, tj. trostruki kod nukleotida. Predstavlja polimer nukleotida koji su građeni od pentoze deoksiriboze, fosfatne skupine i dušične baze koja kod DNK može biti adenin, gvanin, citozin i timin
U eukariotskim organizmimama kao što su biljke, životinje, gljive i protisti, većina DNK je smještena u staničnoj jezgri. U jednostavnijim organizmima zvanim prokarioti DNK nije odvojena od citoplazme jezgrinom ovojnicom. Mitohondriji i kloroplasti koji su organeli eukariotskih stanica također sadrže DNK.
Osnovna je molekula nasljeđivanja i odgovorna je za prenošenje nasljednog materijala i osobina. U ljudi te osobine mogu ići od boje kose do sklonosti prema nekim bolestima. Za vrijeme diobe stanice DNK se replicira i prenosi se potomcima reprodukcijom. Istraživanja porijekla mogu se bazirati i na mitohondrijskoj DNK koju dobivamo samo od majke i na muškom Y kromosomu kojeg dobivamo samo od oca.