细胞核(nucleus)是真核细胞内最大、最重要的细胞器，是细胞遗传与代谢的调控中心，是真核细胞区别于原核细胞最显著的标志之一（极少数真核细胞无细胞核，如哺乳动物的成熟的红细胞，高等植物成熟的筛管细胞等）。（初中老教材、高中教材或一些国外教材认为细胞核不是细胞器，大学细胞生物学则认为是细胞器，这里以大学教材为准），它主要由核膜（cell membrane）、染色质（chromatin）、核仁(nucleolus)、核基质（nuclear matrix） 等组成。
从其结构，我们可以得出细胞核的功能：控制细胞的遗传，生长和发育。德国藻类学哈姆林的伞藻嫁接试验验证了细胞核是遗传物质携带者。
细胞核是细胞的控制中心，一般说真核细胞失去细胞核后，很快就会死亡，但红细胞失去核后还能生活120天；植物筛管细胞，失去核后，能活好几年。
1．遗传物质储存和复制的场所。从细胞核的结构可以看出，细胞核中最重要的结构是染色质，染色质的组成成分是蛋白质分子和DNA分子，而DNA分子又是主要遗传物质。当遗传物质向后代传递时，必须在核中进行复制。所以，细胞核是遗传物储存和复制的场所。
2．细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。遗传物质能经复制后传给子代，同时遗传物质还必须将其控制的生物性状特征表现出来，这些遗传物质绝大部分都存在于细胞核中。所以，细胞核又是细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。例如，英国的克隆绵羊“多莉”就是将一只母羊卵细胞的细胞核除去，然后，在这个去核的卵细胞中，移植进另一个母羊乳腺细胞的细胞核，最后由这个卵细胞发育而成的。“多莉”的遗传性状与提供细胞核的母羊一样。这一实例充分说明了细胞核在控制细胞的遗传性和细胞代谢活动方面的重要作用。
因此，对细胞核功能的较为全面的阐述应该是：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
细胞间信息交流的方式多种多样，有间接传递信息的，如内分泌腺细胞将（激素）分泌出来后，由（血液）运送到全身各处作用与远处的靶细胞；有直接传递信息的，如（精子）和（卵细胞）的识别和结合则是通过两个细胞（细胞膜）直接接触，完成信息交流。
一般认为细胞识别的分子基础是受体。受体主要指细胞膜中的（糖蛋白）它对细胞外信号分子的结合有特异性。
细胞核主要由核膜、核仁和染色质组成，其中核膜可以控制物质进出细胞核，核仁与核糖体的形成有关，而染色质中含有DNA，DNA上有基因可以控制生物的性状。