Basa nukleotida DNA terdiri dari dua kelompok utama, yaitu purin dan pirimidin. Basa pirimidin pada DNA adalah sitosin (C) dan timin (T). Basa-basa ini penting untuk membentuk struktur double helix DNA karena mereka berpasangan dengan basa purin adenin (A) dan guanin (G) melalui ikatan hidrogen. Sitosin berpasangan dengan guanin, sedangkan timin berpasangan dengan adenin. Urutan basa-basa inilah yang menentukan informasi genetik yang terkandung dalam DNA.