Các cơ sở pyrimidine của DNA là cytosine và thymine. Một pyrimidine kết hợp với một purine để tạo nên một nấc của chuỗi xoắn kép DNA. Nucleotide, các khối cấu tạo của DNA, bao gồm nhóm phốt phát, đường năm carbon và hoặc purine hoặc pyrimidine.
Purines có một vòng đôi, trong khi pyrimidine chỉ có một vòng duy nhất. Mỗi cấu trúc pyrimidine đặc biệt đến mức nó chỉ liên kết với một loại purine. Để minh họa, cytosine và guanine kết hợp với nhau, trong khi thymine tạo thành một cặp với adenine. Purine không bắt cặp với nhau, và pyrimidine không bắt cặp với nhau. Việc chỉ ghép đôi giữa một purine với một pyrimidine là rất cần thiết vì nó giữ cho chiều rộng của phân tử DNA được nhất quán.