DNA składa się z powtarzających się jednostek zwanych nukleotydami. Cztery nukleotydy w DNA to: adenina, cytozyna, guanina i tymina. Adenina wiąże się z tyminą, a guanina wiąże się z cytozyną.
Te nukleotydy są wykonane z cukru, dezoksyrybozy, która jest związana z grupą fosforanową i azotową zasadą. Posiadanie różnych zasad azotowych rozróżnia różne nukleotydy. Puryny mają dwa pierścienie w podłożu azotowym, podczas gdy pirymidyny mają tylko jeden. Adenina i guanina są purynami natomiast tymina i cytozyna są pirymidynami. Różnice chemiczne w grupach związanych z pierścieniem (-ami) odróżniają adeninę i guaninę oraz między tyminą i cytozyną. Nukleotydy łączą się, tworząc podwójną strukturę DNA. Wiązanie deoksyrybozy tworzy szkielet DNA, a zasady azotowe wiążą się w środku, aby utrzymać razem obydwie nici DNA.
