核酸的一级结构不能决定其高级结构，但能在一定程度上影响其高级结构。这与蛋白质一级结构对高级结构的决定作用是不同的。
DNA的一级结是指四种核苷酸的排列顺序，DNA具有相对稳定的二级结构、三级结构及四级结构，不管核苷酸序列如何，DNA分子总能形成稳定的双螺旋结构。但是一级结构对高级结构还是有一定的影响的，如当出现-AAAAA-时，双螺旋会发生弯曲，当出现回文序列时，DNA分子会产生类似发卡的单链之间的双螺旋结构，有时会产一种三螺旋结构，如H-DNA。
RNA的一级结构同样指的是四种核糖核苷酸的排列顺序，通常来说，RNA的二级结构也是相对稳定的，典型的二级结构有单螺旋、双螺旋及发卡结构。双螺旋及发卡结构的形成有赖于RNA分子特殊的核苷酸序列，当两条有互补序列的RNA分子相互靠近时，两条链的互补碱基之间形成氢键而配对，便形成了双螺旋的结构；当RNA分子中出现了镜像对称的的回文序列是，会发生单链间的双螺旋，形成发卡结构。
RNA一级结构对高级结构的影响大于DNA分子一级结构对高级结构的影响。RNA分子具有比DNA更为复杂多样的三维结构，这是和RNA复杂的生物学功能相适应的。但RNA分子一级结构对高级结构的影响也是相对的。如tRNA，它有特定的倒L型的三维结构不受其反密码环上的核苷酸种类的影响。
