Enquanto o núcleo é o principal repositório de material genético em células eucarióticas, existem outras duas organelas que contêm seu próprio DNA :

* Mitocôndrias: Estes são responsáveis pela respiração celular e produção de energia. Eles têm sua própria molécula de DNA circular, chamada DNA mitocondrial (mtDNA), que codifica algumas das proteínas envolvidas na função mitocondrial.
* cloroplastos: Estes são encontrados nas células vegetais e são responsáveis pela fotossíntese. Eles também possuem sua própria molécula de DNA circular, chamada DNA de cloroplasto (cpDNA), que codifica algumas das proteínas necessárias para a fotossíntese.

É importante observar que se pensa que essas organelas se originaram de bactérias simbióticas que foram incorporadas às células eucarióticas. É por isso que eles têm seu próprio DNA, separados do DNA nuclear.

Assim, enquanto o núcleo mantém a maioria das informações genéticas de uma célula, mitocôndrias e cloroplastos, cada um tem seus próprios conjuntos de genes únicos que são essenciais para suas funções específicas.