Jak pokazano na stronie referencyjnej NIH Genetics Home, gdy cząsteczki DNA są reprezentowane jako drabiny, szczeble reprezentują pary zasad DNA. Podstawy DNA są często reprezentowane jako G, A, T i C, które oznaczają guaninę, adeninę, tyminę i cytozynę. Kiedy dwie nici DNA tworzą podwójną helisę, pary parują w środku cząsteczki.
Podstawy DNA nie mają tego samego rozmiaru. Wpływa to na sposób, w jaki mogą się łączyć w środku cząsteczki. Większe dwie zasady to guanina i adenina, które nazywane są purynami. Mniejsze dwie zasady, znane jako pirymidyny, to tymina i cytozyna. Szkielet fosforanu cukru cząsteczek DNA znajduje się w tej samej odległości od siebie na całej długości podwójnej helisy. W rezultacie purynę należy sparować z pirymidynami. Jeśli sparowane dwa pirymidyny, para zasad nie będzie wystarczająco szeroka, aby wypełnić środek podwójnej helisy. Jeśli dwie pary puryn zostaną sparowane, para zasad będzie zbyt szeroka dla cząsteczki DNA. Pary purynowo-pirymidynowe są specyficznie A do T i G do C, ponieważ różne zasady są zdolne do utworzenia dwóch lub trzech wiązań wodorowych. Pary zasad A do T i G do C mają tendencję do występowania, ponieważ te pary są utworzone przez jedną purynę i jedną pirymidynę, z których obie są w stanie utworzyć taką samą liczbę wiązań wodorowych.