RNAからタンパク質が合成される「翻訳」。 遺伝情報はDNAのヌクレオチド配列にコードとして含まれている。 DNAのコード化された情報は、メッセンジャーRNA（mRNA）と呼ばれるRNAの一種に転写される際に忠実にコピーされ、その後、アミノ酸の鎖に翻訳される。 アミノ酸鎖は、ヘリックスやジグザグなどの形に折りたたまれてタンパク質となり、他のアミノ酸鎖と結合することもある。
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タンパク質中の特定のアミノ酸の量とその配列が、そのタンパク質固有の特性を決定します。たとえば、筋肉タンパク質と毛髪タンパク質は同じ20個のアミノ酸を含んでいますが、この2つのタンパク質中のアミノ酸配列はまったく異なっています。 mRNAの塩基配列を文章にたとえると、mRNAの一方の端から分子の長さ方向に3塩基の「言葉」として翻訳装置に読み込まれる、と言えます。 この3文字の単語を「コドン」と呼ぶ。 各コドンは特定のアミノ酸を表すので、もしmRNAのメッセージが900ヌクレオチドの長さで、300コドンに相当するとすると、300個のアミノ酸の鎖に翻訳されることになる。 原核生物（核を持たない生物）では、転写がまだ進行している間に、リボソームがmRNAに搭載される。 mRNAの配列は5’末端から3’末端に向かって3塩基ずつ読まれ、それぞれの転移RNA（tRNA）から成長する鎖にアミノ酸が1つずつ加えられ、完全なタンパク質鎖が組み立てられる。 リボソームが終止コドン（通常はUAG、UAA、UGA）に遭遇すると翻訳が停止する（ここでU、A、GはそれぞれRNAの塩基ウラシル、アデニン、グアニンを表す）。 これらのコドンに応答して、特殊な放出因子がリボソームと結合し、新たに合成されたタンパク質、tRNA、mRNAがすべて解離する。 リボソームはその後、別のmRNA分子と相互作用できるようになる。
どのmRNAも、その長さに沿って複数のリボソームによって翻訳され、それぞれが異なる翻訳段階にある。 真核生物（核を持つ生物）では、同じ細胞内で使われるタンパク質を作るリボソームは、膜に結合していません。 しかし、生体内の別の場所に輸送しなければならないタンパク質は、小胞体（ER）と呼ばれる平らな膜の部屋の外側にあるリボソームで合成される。 完成したアミノ酸鎖は、小胞体の内側の空洞に押し出される。 その後、小胞体はタンパク質を小胞を介してゴルジ装置と呼ばれる別の細胞質小器官に輸送し、さらに小胞が芽生えて最終的に細胞膜と融合する。 その結果、タンパク質は細胞から放出されます。