Bazele de pirimidină ale ADN-ului sunt citozină și timină. Un pirimidină se combină cu o purină pentru a forma o treaptă a helixului dublu de ADN. Nucleotidele, blocurile de bază ale ADN-ului, cuprind o grupare fosfat, un zahăr cu cinci atomi de carbon și fie o purină, fie o pirimidină.
Purinii au un inel dublu, în timp ce pirimidinele au doar un singur inel. Fiecare structură de pirimidină este atât de specifică încât se leagă numai cu un tip de purină. Pentru a ilustra, citozina și guanina se împerechează, în timp ce timina formează o pereche cu adenină. Purinii nu se împerechează unul cu celălalt și pirimidinele nu se împerechează unul cu celălalt. Împerecherea unei purine numai cu o pirimidină este esențială deoarece menține lățimea moleculei ADN consistentă.
