นิวเคลียสเป็นออร์แกเนลล์ที่พบได้ในเซลล์ยูคาริโอตเป็นส่วนใหญ่ ยกเว้นในเม็ดเลือดแดง นิวเคลียสในเซลล์สัตว์เป็นออร์แกเนลล์ที่มีขนาดใหญ่และแข็งที่สุด ประกอบไปด้วย
1. เยื่อหุ้มนิวเคลียส (Nuclear Envelope) เป็นเยื่อหุ้ม 2 ชั้น มีรูพรุนสำหรับใช้เป็นทางเข้าออกของสารเคมีภายในนิวเคลียสกับไซโทพลาซึม ทำหน้าที่แยกองค์ประกอบภายในนิวเคลียสออกจากไซโทพลาซึม
2. โครมาติน (Chromatin) เป็นเส้นใยเล็ก ๆ พันกันเป็นร่างแห ประกอบด้วยโปรตีนหลายชนิด และ DNA ซึ่งจะถูกจัดระเบียบเพื่อสร้างโครมาติน โครมาตินนี้จะถูกบีบอัดเพื่อสร้างโครโมโซม โดยโครโมโซมมีหน้าที่ควบคุมกิจกรรมต่าง ๆ ของเซลล์และควบคุมการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตทั่วไป
3. นิวคลีโอพลาซึม (Nucleoplasm) มีลักษณะคล้ายวุ้นอยู่ภายในเยื่อหุ้มนิวเคลียส ประกอบไปด้วย น้ำ สารละลายเกลือ เอนไซม์ แร่ธาตุ เป็นต้น โดยจะล้อมรอบนิวคลีโอลัสและโครโมโซมไว้
4. นิวคลีโอลัส (Nucleous) มีโครงสร้างเป็นทรงกลมอยู่ภายในนิวเคลียส ประกอบไปด้วย โปรตีน และ RNA
นิวเคลียสมีหน้าที่หลัก ๆ 3 ประการ ได้แก่
1. ควบคุมการเจริญเติบโตและการเพิ่มจำนวนของเซลล์ เป็นแหล่งจำลอง DNA
2. ควบคุมการเผาผลาญของเซลล์โดยการสังเคราะห์เอนไซม์ต่าง ๆ
3. เป็นแหล่งสังเคราะห์ RNA และจัดเก็บ DNA, RNA และไรโบโซม