O emparelhamento de bases é a ligação específica de bases de nucleotídeos complementares entre si em um ácido nucleico. No emparelhamento de bases, uma purina se liga a uma pirimidina; especificamente, a guanina forma uma ligação com a citosina e a adenina com a timina ou uracila, dependendo do tipo de ácido nucleico envolvido.
O emparelhamento de bases é tão específico que, se uma fita de DNA for conhecida, a outra fita pode ser reconstruída. Este processo forma a base para a replicação do DNA e a transcrição do RNA mensageiro.
A exatidão do emparelhamento de bases vem do tamanho das bases. Duas purinas não cabem em um degrau e duas pirimidinas não são longas o suficiente para abranger um degrau de uma molécula de ácido nucléico. Esse conceito é chamado de regra de pareamento de bases do DNA de Chargaff. Essa regra também explica por que a quantidade de adenina e timina são equivalentes e a quantidade de citosina e guanina são iguais em uma molécula de DNA.