Kluczową różnicą między hybrydami DNA-RNA a dsDNA jest to, że hybrydy DNA-RNA są dwuniciowymi nukleotydami złożonymi z jednej nici DNA i jednej komplementarnej nici RNA, podczas gdy dsDNA jest dwuniciowym DNA złożonym z dwóch komplementarnych nici DNA.
W swoim rodzimym stanie DNA jest dwuniciowe. Ma dwie komplementarne nici DNA połączone wiązaniami wodorowymi. RNA jest jednoniciowe w swojej natywnej strukturze. W niektórych przypadkach RNA tworzy dupleksy z DNA. Są znane jako hybrydy DNA-RNA. Powstają głównie podczas transkrypcji i namnażania onkogennych wirusów RNA. W porównaniu z dsDNA, hybrydy DNA-RNA są bardziej stabilne.