На тРНК припадає 10-20% (16 %) клітинної РНК. їх молекули - це полірибонуклеотидні ланцюги, довжина яких - 73-93 нуклеотидів. Молекулярна маса тРНК - (23-28)-103 кД, константа седиментації - 4 s. У кожній клітині є декілька десятків різних видів тРНК. Усього в клітинах знаходиться не менше 20 типів тРНК, що відповідає кількості природних L -амінокислот, з якими тРНК взаємодіють у ході трансляції.
Первинні структури більшості тРНК, виділених із різних видів організмів, розшифровані. При їх порівнянні виявлено ряд спільних ознак, характерних для структури тРНК. Крім головних нуклеотидів (А, Г, Ц і У), кожна молекула тРНК містить 8 або більше нуклеотидів з мінорними основами, яких зараз відкрито понад 50. Одноланцюгові молекули тРНК згортаються упросторі таким чином, що на 4 ділянках утворюються спарені структури типу подвійної спіралі. Вони розділені неспіралізованими ділянками (петлями). Вторинна структура молекул тРНК у двомірному просторі має конформацію "листка конюшини", що утворюється за рахунок специфічної взаємодії комплементарних азотистих основ упродовж полірибонуклеотидного ланцюга. Проте встановлена методом рентгеноструктурного аналізу тримірна структура нагадує букву "Г". У тримірній структурі розрізняють ті ж двоспіральні ділянки і перехідні петлі, але додаткові водневі зв'язки згинають "листок конюшини" у Г-подібну структуру. Транспортні РНК виконують роль адаптора, тобто вони специфічно приєднують амінокислоти і забезпечують правильне включення їх у поліпептидний ланцюг під час синтезу білка. Амінокислоти приєднуються складноефірним зв'язком до аденілової кислоти на З'-кінці тРНК. Вантикодоновій петлі тРНК міститься триплет, що називається антикодоном і є комплементарним кодону матричної РНК. Кожна тРНК має свій особливий антикодон. Кодон — одиниця генетичного коду, трійка нуклеотидних залишків в ДНК або РНК, що кодують включення однієї амінокислоти. Послідовність кодонів в гені визначає послідовність амінокислот у поліпептідному ланцюгу білка, що кодується цим геном. Антикодон — триплет (тринуклеотид), ділянка в транспортній рибонуклеїнової кислоти (тРНК), що складається з трьох неспарених (мають вільні зв'язки) нуклеотидів. Спаровуючись з кодоном матричної РНК (мРНК), забезпечує правильне розташування кожної амінокислоти при біосинтезі білків.
