催化核酸中磷酸二酯键的水解的酶统称为核酸酶。细胞内存在着多种不同的核酸酶。根据酶作用的部位，核酸酶可以分为外切核酸酶和内切核酸酶。外切核酸酶水解磷酸二酯键后从多核苷酸链的末端释放核苷酸残基;而内切酶可以在多核苷酸链内的不同位置水解磷酸二酯键。表列出了一些常用的来自不同生物的核酸酶以及它们作用的底物和生成的产物。

底物 产物
核酸外切酶（3ˊ-5ˊ）（Exonucleases）
核酸外切酶 I（E.coli）     单链DNA     核苷5ˊ-磷酸
DNA 聚合 I（E.coli）     单链DNA     核苷5ˊ-磷酸
核酸外切酶 III（E.coli）     单链DNA     核苷5ˊ-磷酸
枯草芽孢杆菌核酸外切酶     双链DNA，RNA     核苷3ˊ-磷酸，寡核苷酸
核酸外切酶（5ˊ-3ˊ）（Exonucleases）
枯草芽孢杆菌核酸外切酶     单链DNA     核苷3ˊ-磷酸（也可从3ˊ端切）
核酸外切酶 VII（E.coli）     单链DNA     寡核苷酸（也可从3ˊ端切）
粗糙脉孢菌核酸外切酶     单链DNA，RNA     核苷5ˊ-磷酸

核酸外切酶VI
或DNA 聚合 I（E.coli）     双链DNA     核苷5ˊ-磷酸
内切酶（Endonucleases）
粗糙脉孢菌内切酶     单链DNA，RNA     带有5ˊ-磷酸末端的多核苷酸
内切酶 I（E.coli）     单或双链DNA     带有5ˊ-磷酸末端的多核苷酸
DNA酶 I (牛胰腺)     单或双链DNA     带有5ˊ-磷酸末端的多核苷酸
DNA酶 II (小牛胸腺)     单或双链DNA     带有3ˊ-磷酸末端的多核苷酸
RNA酶 A (牛胰腺)     RNA     带有3ˊ-磷酸末端的多核苷酸