As bases nitrogenadas são a classe de moléculas biológicas à qual pertencem a guanina, adenina, citosina e timina. Essas bases nitrogenadas combinam-se com um açúcar de cinco carbonos e um grupo fosfato para formar ácidos nucleicos como o DNA e RNA.
Guanina e adenina pertencem às purinas, enquanto timina e citosina são pirimidinas. A principal diferença entre os dois tipos de bases nitrogenadas são suas estruturas em anel: as purinas têm dois anéis, enquanto as pirimidinas têm um único anel.
As bases nitrogênicas constituem os degraus da estrutura da escada do DNA. As regras de emparelhamento de bases de Chargaff ditam que duas bases formam pares uma com a outra - uma purina para uma pirimidina. No DNA, a adenina geralmente se emparelha com a timina e a citosina se conecta à guanina. Duas purinas não podem se unir porque o degrau resultante seria muito longo; na mesma linha, duas pirimidinas não podem emparelhar porque o degrau ficaria muito curto. Um par de purina e pirimidina como resultado de ligações de hidrogênio. Em humanos, as proporções relativas de adenina e timina são maiores do que as de citosina e guanina; essas proporções também são verdadeiras para muitos eucariotos.
O DNA tem subunidades chamadas nucleotídeos. Cada nucleotídeo consiste em um grupo fosfato, o açúcar desoxirribose e uma base nitrogenada. Moléculas alternadas de açúcar e fosfato ligadas covalentemente constituem a espinha dorsal da dupla hélice do DNA. Um nucleosídeo consiste apenas na porção de açúcar ligada a uma base nitrogenada.