二級結構以往是由生物巨分子在原子量級結構下的氫鍵來定義的。在蛋白質,二級結構則是以主鏈中氨基之間的氫鍵模式來定義,亦即DSSP所定義的氫鍵,并不包括主鏈與旁鏈間或是旁鏈之間的氫鍵。而核酸的二級結構是以堿基之間的氫鍵來定義。
在很多RNA分子,二級結構對RNA正常功能非常重要,有時甚至于較序列重要。這可以幫助用于分析非編碼RNA。RNA二級結構可以用電腦來提升預測準確性。而其他生物信息學的應用會使用一些二級結構的概念來分析RNA。