Nukleotydy są podjednostkami tworzącymi DNA i składają się nawet z mniejszych podjednostek. Różnice między tymi podjednostkami prowadzą do unikalnych par zasad, które rejestrują informacje genetyczne i tworzą geny.
Pojedynczy nukleotyd składa się z grzbietu cukru, nukleozasady zawierającej azot i grupy fosforanowej przyłączonej do cukru. Cukier zawsze zawiera pięć atomów węgla. W DNA cukier jest pentozą nazywaną deoksyrybozą, podczas gdy w RNA jest pentozą zwaną rybozą. Pionowe boki spirali DNA składają się z długich łańcuchów tych cukrów, przyłączonych od końca do końca. Nukleozowe tworzą szczyty.
W DNA nukleozasadami są adenina, guanina, cytozyna i tymina. Każdy nukleotyd zawiera pojedynczą nukleozasadę, która może być dowolną z tych czterech. Nukleotydy, ze swoimi różnymi nukleozasadami, zawsze łączą się w pary: adenina z tyminą i guaniną z cytozyną.
