一般来讲每个核仁都分为三个不同的结构层，分别为Fibrillar centre（FC，纤维中心）、Dense fibrillar component（DFC，致密纤维组分）、Granular component（GC，颗粒组分），由内而外的三层结构，其中在FC和DFC相交的区域附近，会有rDNA（ribosome DNA，核糖体DNA）的转录而生成pre-rRNA（核糖体RNA前体，45S-rRNA）。所以很显然，核仁中是有DNA的。
接下来讲讲核仁中的各种组分。我们刚刚提到核仁中有rDNA被转录生成rRNA，而rDNA在染色体上的位置是特定的，所以有人把这些特定的rDNA区域命名为Nucleolar organizer regions（核仁组织中心），其分布在13、14、15、21、22号染色体的近端点着丝粒附近，为高度重复序列。而这些DNA序列会在FC和DFC区域被RNA PolⅠ（RNA聚合酶Ⅰ）转录而生成pre-rRNA，在哺乳动物中也就是45S-rRNA。45SrRNA生成在DFC之后，会迅速被snoRNPs（核仁小RNA及其相关蛋白的复合体）甲基化、假尿嘧啶化等修饰进而被剪切成为18S、5.8S、28S-rRNA。在GC区域中，18S-rRNA会和其他核糖体蛋白一起装配形成40S核糖体小亚基，而5.8S、28S-rRNA会和其他位置转录生成的5S-rRNA及其他核糖体蛋白一起装配形成60S核糖体大亚基。这也就是核糖体前体的生成由来。当然，核仁的作用不止是核糖体RNA的生成和装配，还有例如调节细胞周期、响应细胞压力、生成信号识别颗粒等等作用，而最近的研究也表明核仁可能与X染色体失活相关。必然，与之相关的RNA、蛋白也存在于核仁中。
核仁的构造形式并不是单一的，如果NOR都聚集在一块就会形成一个大的核仁（Sammelnukleolus）。但是如果不是这样的话就可能形成多个核仁。之前把核仁描述为『工业区』也许会给人以核仁固定的印象，但是核仁事实上并不是一个静止的结构。它作为一个单元，包含有大量的分子相互作用，所以核仁的真正构成非常复杂，并不是只包含和rRNA合成以及核糖体的组装相关的一些机构。因为无法分离出核仁，所以目前我们只能单独对某些组分进行考察，看它和核仁的关系。比如说 rDNA中非编码的Intergenic Spacer (IGS) 区段所转录产生的非编码RNA在核小体形成中具有蛋白质定位的作用，这就是一个可能的切入点。
其中蓝色的是DAPI染料（负责染色DNA），绿色的是一种核仁特异性蛋白的抗体（负责指示核仁），而红色是我要研究的一种分子，可以看出红色和绿色共染而形成的黄色有出现在核仁区。图中也可以看出各个细胞中核仁个数和大小都是不一定的，而显然在一般细胞中核仁没有教科书示意图中那么大。其实核仁还有一个很有意思的现象，就是其无磷脂双分子层却又能保持特定的形态及分明的三层结构。最近的一个研究探究了这一现象，其实就像之前的一些研究表明的那样，有一些特别的蛋白和RNA本身及可触发LLPS（liquid-liquid phase seperation）的过程。
