基因都在染色体上。染色体是遗传物质，基因的载体，人类的常染色体是成对存在的。在生殖细胞中，男性生殖细胞染色体的组成：22对常染色体+XY。女性生殖细胞染色体的组成：22对常染色体+XX。
基因是许许多多的DNA片段，基因位于染色体上，遗传受基因控制。高考中经常出现通过亲代基因判断子代性状或通过子代性状判断亲代基因类型的题目，要判断基因呈显性还是隐性，首先应该判断基因在染色体上的位置(是否为伴性遗传)，即弄清是在常染色体上、在X染色体上、在Y染色体上，还是位于X-Y同源区段上。在Y染色体上的情况最容易辨识，即遵循纯粹的父子遗传(如常见的控制男性第二性征的大量基因)，此种情况相信都在同学们的掌控范围之内，故不再深入讨论，仅以下列几种情况作为参考。
染色体是细胞在有丝分裂或减数分裂时DNA存在的特定形式。细胞核内，DNA紧密卷绕在称为组蛋白的蛋白质周围并被包装成一个线状结构。当细胞不分裂时，染色体在细胞核中是不可见的 - 在显微镜下也是如此。
然而，构成染色体的DNA在细胞分裂过程中变得更紧密，在显微镜下可见。每条染色体都有一个叫做着丝粒(点)的收缩点，它将染色体分成两个部分，即“臂”。
短臂为“p臂”长臂为“q臂”。 着丝粒(点)在每条染色体上的位置为染色体提供了特有的形状，可用于帮助描述特定基因的位置。染色体有种属特异性，随生物种类、细胞类型及发育阶段不同，其数量、大小和形态存在差异。
基因是指遗传性的物质，染色体是指可以使用碱性染料染成深色的物质。后来萨摩发现基因的行为和染色体的行为是平行的，所以他首先猜想基因在染色体上。后来随着技术的发展，科学家确认基因就在染色体上。
不过，很多原核生物有质粒结构，质粒并不属于染色体，而是在细胞质中。质粒上往往含有一些抗性基因。
无论是染色体还是质粒，他们都是基因的载体，所以准确的说：细胞核基因在染色体上。
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