Steroidit ovat syklopentakypantreenin hydratun fenantreenin johdannaisia. Kaksoissidosten lukumäärä ja sijainti luonnollisissa steroidimolekyyleissä, substituenttiryhmien tyyppi, lukumäärä ja sijainti, konfiguraatio vajoavien ryhmien ja renkaan ytimen välillä sekä renkaiden välinen konfiguraatio vaihtelevat.
Sen kemiallinen rakenne on kosmeettinen ja silmukkayhdiste, joka koostuu kolmesta kuuden hiilen sykloheksaanista (A, B, C) ja viiden hiilen renkaasta (D). Jokainen hiiliatomi steroidimolekyylissä on numeroitu peräkkäin, ja hiiliatomin lukumäärä säilyy steroidimatriisin matriisirakenteessa riippumatta siitä, onko hiiliatomi läsnä missä tahansa kohdassa vai ei.
Luonnossa esiintyvissä steroidimolekyyleissä olevilla kuuden hiilen renkailla A, B ja C on kaikilla "tuoli"-konformaatio (rengasrakenne), joka on myös stabiilin konformaatio. Ainoa poikkeus on, että estrogeenimolekyylissä oleva A-rengas on aromaattinen rengas, jolla on tasomainen konformaatio.
Steroidien A- ja B-renkaiden välinen liitoskohta voi olla joko cis- tai trans-konfiguraatiossa;
C-renkaan ja D-renkaan liitoskohta on yleensä trans-konfiguraatiossa sydämen glykosideja ja toksiineja lukuun ottamatta.