Bốn loại nucleotide được tìm thấy trong DNA là guanine, cytosine, adenine và thymine. Đây là các bazơ nitơ và được chia nhỏ thành purine và pyrimidine. Các nhân purin là adenin và guanin, còn các pyrimidin là cytosine và thymine.
Bốn bazơ này tạo thành các cặp bổ sung trong polyme DNA, trong đó guanin chỉ bắt cặp với cytosine và adenine liên kết với thymine. Có hai liên kết hydro giữa adenine và thymine, và ba liên kết hydro giữa cytosine và guanine.
Nuclêôtit trong DNA bao gồm ba cấu trúc chính, đó là deoxyribose, một nhóm phốt phát và một trong bốn bazơ nitơ. Deoxyribose là một loại đường năm cacbon, trong đó các nguyên tử cacbon liên kết với nhóm photphat. Hai cấu trúc này tạo thành xương sống DNA, hoặc chuỗi xoắn hai sợi, trong khi các gốc nitơ được tìm thấy bên trong chuỗi xoắn DNA theo cách sắp xếp kiểu bậc thang.
