質粒是附加到細胞中的非細胞的染色體或核區DNA原有的能夠自主復制的較小的DNA分子(即細胞附殖粒、又胞附殖粒)。大部分的質粒雖然都是環狀構型,它存在于許多細菌以及酵母菌等生物中,乃至于植物的葉綠體和線粒體等胞器中。然而,1984年,在Streptomyces coelicoler(天藍色鏈霉菌)等放線菌以及在Borrelia hermsii(赫氏蜱疏螺旋體)等原核生物中,又相繼發現線形質粒。
天然質粒的DNA長度從數千堿基對至數十萬堿基對都有。質粒天然存在于這些生物里面,有時候一個細胞里面可以同時有一種乃至于數種的質粒同時存在。質粒的套數(copy number)在細胞里從單一到數千都有可能。有時有些質粒含有某種抗藥基因(如大腸桿菌中就有含有抗四環素基因的質粒)。有一些質粒攜帶的基因則可以賦予細胞額外的生理代謝能力,乃至于在一些細菌中提高它的致病力。一般來說,質粒的存在與否對宿主細胞生存沒有決定性的作用。 [4] 它是基因工程最常見的運載體。