Les bases azotées sont la classe de molécules biologiques à laquelle appartiennent la guanine, l'adénine, la cytosine et la thymine. Ces bases azotées se combinent avec un sucre à cinq carbones et un groupe phosphate pour former des acides nucléiques tels que l'ADN et ARN.
La guanine et l'adénine appartiennent aux purines, tandis que la thymine et la cytosine sont des pyrimidines. Une différence majeure entre les deux types de bases azotées est leur structure cyclique : les purines ont deux cycles, tandis que les pyrimidines ont un seul cycle.
Les bases azotées constituent les barreaux de la structure en échelle de l'ADN. Les règles d'appariement des bases de Chargaff dictent que deux bases s'apparient l'une à l'autre - une purine à une pyrimidine. Dans l'ADN, l'adénine s'apparie généralement à la thymine et la cytosine se connecte à la guanine. Deux purines ne peuvent pas se joindre car le barreau résultant serait trop long ; dans le même ordre d'idée, deux pyrimidines ne peuvent pas s'apparier car le barreau serait alors trop court. Une purine et une pyrimidine s'apparient à la suite de liaisons hydrogène. Chez l'homme, les proportions relatives d'adénine et de thymine sont supérieures à celles de cytosine et de guanine ; ces proportions sont également vraies pour de nombreux eucaryotes.
L'ADN a des sous-unités appelées nucléotides. Chaque nucléotide est constitué d'un groupe phosphate, du sucre désoxyribose et d'une base azotée. Des molécules alternées de sucre et de phosphate liées de manière covalente constituent l'épine dorsale de la double hélice d'ADN. Un nucléoside est constitué uniquement de la partie sucre liée à une base azotée.