A rendere più rapida la soluzione del rompicapo della struttura del DNA è stata l’idea di costruire modelli tridimensionali a partire dalle informazioni relative alle dimensioni molecolari e agli angoli di legame.

Questa tecnica, originariamente applicata a studi sulla struttura delle proteine dal biochimico americano Linus Pauling, fu impiegata dal fisico inglese Francis Crick e dal genetista statunitense James D. Watson (▶figura 7A), entrambi attivi a Cambridge in Gran Bretagna.

Watson e Crick si sforzarono di mettere insieme in un unico modello coerente tutto ciò che fino a quel momento era stato appurato circa la struttura del DNA. Possiamo riassumere così le informazioni di cui disponevano i due ricercatori:

• I risultati della cristallografia (vedi ▶figura 5) mostravano che la molecola di DNA era a forma di elica (una spirale a sviluppo cilindrico).
• I precedenti tentativi di costruire un modello in accordo con i dati fisici e chimici suggerivano che nella molecola ci fossero due catene polinucleotidiche affiancate che correvano in direzioni opposte, cioè erano antiparallele (▶figura 7B).
• I risultati di Chargaff suggerivano che le basi azotate fossero legate tra loro in modo ben preciso.

Alla fine del mese di febbraio del 1953, Crick e Watson pubblicarono la loro proposta per la struttura del DNA. Tale struttura spiegava tutte le proprietà note della sostanza e apriva la strada alla comprensione delle sue funzioni biologiche. La struttura pubblicata originariamente ha subito alcuni ritocchi marginali, ma è rimasta invariata nelle sue caratteristiche principali.