Xromosomlar hər bir hüceyrənin fərdi inkişafının müəyyən dövründə xromatin maddəsindən formalaşır. İşıq mikroskopları ilə xromosomlar interfaz nüvədə müşahidə edilmir. Onlar mitoz və meyozun metafaza mərhələsində çox yaxşı görünür. Odur ki, onların morfologiyasını,ölçüsünü, sayını öyrənmək üçün metafaza ən əlverişli dövr sayılır. Lakin bəzi hüceyrələrdə məs, iki qanadlıların tüpürcək vəzi hüceyrələrində olan nəhəng xromosomları interfaza dövründə də öyrənmək mümkündür. Heyvan və bitki xromosomları metafaza mərhələsində müxtəlif uzunluqda çöp şəkilli olurlar. Hər bir xromosomda onun çiyinlərini bir-birindən ayıran sentromer olur.

Sentromerin xromosomda tutduğu mövqeyə görə morfoloji cəhətdən xromosomlar üç cür olur. Əgər sentromer xromosom çiyinlərini bərabər bölürsə,belə xromosomlar metasentrik adlanır. Sentromer xromosom çiyinlərini qeyri-bərabər böldükdə xromosomlar submetasentrik adlanır. Sentromer xromosom çiyinlərindən birinin ucunda olduqda 2-ci xromosom çiyni çox qısa olur. Demək olar ki, görünmür. Bu cür xromosomlar akrosentrik xromosom adlanır. Sentromerin xromosoma birləşən yerinə kinetaxor və ya birinci daralma yeri deyilir. Bəzən xromosom dəsti içərisində ikinci daralma yerinə malik olan xromosomlar da olur. Belə xromosomlara disentrik (iki sentromerli) xromosom deyilir. Lakin çox sentromerli xromosomlar da olur ki, onlara polisentrik xromosomlar deyilir.

Bəzi xromosomlarda olan ikinci daralma yeri xromosomun distal ucuna yaxın olur və nüvəcik yaradan zona adlanır. Belə ki, kariotipdə disentrik xromosomun miqdarı qədər də nüvəcik olur. RNT-nin sintezi üçün məsul olan DNT elə həmin zonada yerləşir. Xromosom çiyinlərinin uc hissələri telomer adlanır. Xromosomların telomer ucları bir-birilə və xromosom fraqmentləri ilə birləşmə qabiliyyətinə malik deyillər.

Müxtəlif orqanizmlərin xromosomları ölçülərinə görə müxtəlif olurlar. Belə ki, xromosomların uzunluğu 0,2-dən 50 mkm-ə qədər olurlar. Ən kiçik xromosomlar ibtidailərdən göbələklərdə, yosunlarda, eləcədə kətənda, dəniz qamışında rast gəlinir. Onlar o qədər kiçikdirlər ki,işıq mikroskoplarında güclə seçilirlər. Ən iri xromosomlar, iki qanadlılarda, amfibilərdə, sürünənlərdə olur. İnsan xromosomları 1,5-10 mkm uzunluğunda olurlar. Müxtəlif növlərdə xromosomların sayı da müxtəlif olur. Növ daxilində isə xromosomun sayı eyni olur. Bəzi rodiolaririlərdə 1000-16000 xromosom olur. Bitkilərdə ən çox xromosom qıjılarda (500) olur. Tütünün elə növləri var ki, 308 xromosomu var. Ən az xromosom askaridlərdə olur. Onlarda xromosomun haploid sayı bir,diploid sayı ikidir. Bitkilər aləmində ən çox xromosom mürəkkəb çiçəklilərdən olan Haplopappus qracilis- də olur. Onun xromosomun diploid sayı 4-dür.

Xromosomların morfologiyası, sayı, ölçüsü kariotip adlanır. Hətta ən yaxın növlər belə kariotipinə görə bir-birindən fərqlənir. Təbiətdə eyni kariotipə malik olan iki növ tapmaq mümkün deyil. Eyni kariotip daxilində bəzən ölçüsünə və morfologiyasına görə oxşar xromosomlar olsa da onlar genetik cəhətdən birbirindən kəskin fərqlənirlər. Məs: insan kariotipində olan 46 xromosomdan 6-cı xromosom və X xromosomu həm ölçü, həm də morfoloji cəhətdən oxşardır. Lakin xromosomların diferensial rənglənməsi üsulundan istifadə etməklə aydın olmuşdur ki, bu xromosomlar daxili quruluşuna görə bir-birindən kəskin fərqlənir. Müxtəlif alimlər xromosom sahələrinin müxtəlif cür rənglənməsini onların kimyəvi cəhətdən fərqlənmələri ilə izah edirlər. Bir sıra alimlər göstərir ki, xromosomların seçici rənglənməsi heteroxromatin sahəsinin lokalizasiyası ilə əlaqədardır. Heteroxromatin dedikdə interfazada xromosomların kompakt qalan, yaxşı rənglənən sahələri nəzərdə tutulur. İnterfazada dekondensasiya olmuş, spiralları açılmış xromosom sahələrinə isə euxromatin sahə deyilir.

Euxromatin sahə xromosomun ən fəal sahəsi hesab edilir. Orqanizmin və hüceyrənin bütün əsas gen kompleksi euxromatin sahəsində yerləşir. Heteroxromatin, adətən xromosomun telomer,sentromer və nüvəcik sahəsi ətrafında yerləşir. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi onlar bütün xromosom tsikli dövründə kondensasiya olmuş vəziyyətdə olub, hətta interfazada görünürlər. Heteroxromatinin müəyyən sahəsinin itməsi hüceyrənin ölümünə səbəb olmur. Kimyəvi faktorların təsiri nəticəsində xromosomun heteroxromatin sahəsində euxromatin sahəyə nisbətən daha çox qırılmalar baş verir. Sitoloji və genetik tədqiqatlar göstərir ki, bu halda heteroxromatin euxromatin sahəyə güclü təsir göstərir, euxromatin sahə də kondensasiyasiyaya uğrayır, onların funksiyaları zəifləyir, genlər inaktivasiyasiyaya uğrayır. Bu zaman euxromatin sahəsində RNT sintezi zəifləyir və ya tamam dayanır. Lakin euxromatin sahənin heteroxromatinləşməsi müvvəqəti xarakter daşıyır. Nüvənin funksional fəallığı bərpa edildikdə xromatin seyrəkləşir və euxromatin vəziyyətinə keçir.

Hazırda struktur və fakultativ heteroxromatin ayırd edirlər. Struktur heteroxromatin nüvədə RNT sintezi cəhətdən fəal olmur. Onların replikasiyası əsasən nüvə DNT-si sintezinin sonunda başlayır. Məlum olmuşdur ki, heteroxromatinlə zəngin olan nüvə fraksiyasındakı DNT-də nukleotidlər ardıcıllıqla təkrar yerləşir. Eləcədə sentromerə yaxın yerləşən hetoxromatin satellit DNT-nə malik olur. Yəni bu zonanın DNT-də nukleotid ardıcılları tez-tez təkrar olur. DNT-nin bu fraksiyası RNT-nin heç bir formasının transkripsiyasında iştirak etmir, yəni qeyri-fəaldır.

Heteroxromatinin telomer vəziyyəti əsasən bitkilərin xromosomlarında rast gəlinir. Bu zaman euxromatin zona arasında azacıq heteroxromatin sahələrə rast gəlinir. Struktur heteroxromatinin vəziyyəti tam məlum deyil. Guman edilir ki, o nüvənin ümumi strukturunun saxlanmasında xromatinin nüvə qişasına birləşməsində iştirak edir, meyozda homoloji xromosomlar sahələrinin tanınması, həmçinin qonşu genlərin ayrılması zonasını müəyyənləşdirmək rolunu oynayaraq gen fəallığının requlyasiyasında iştirak edir.

Fakultativ heteroxromatin müvvəqəti olaraq kondensasiya vəziyyətinə keçmiş xromatin sahəsinə deyilir. Məs: leykositlərdə, nüvəli eritrositlərdə nüvənin formalaşması zamanı xromatinin çox hissəsi kondensasiya vəziyyətinə keçir heteroxromatinləşir. Bu zaman xromatində RNT sintezi ya nisbətən bəzən də tamamilə dayanır. Lakin yuxarıda deyildiyi kimi nüvənin bu cür heteroxromatinləşməsi vəziyyəti müvvəqəti xarakter daşıyır. Nüvənin funksional fəallığı bərpa olduqca heteroxromatinləşmiş sahə də euxromatin vəziyyətinə keçir.