Un seul nucléotide se compose d'une base, d'un sucre à cinq carbones et d'un groupe phosphate, qui se compose de phosphore et d'oxygène. La base se compose d'adénine, de thymine, de guanine ou de cytosine, tandis que le sucre est soit le ribose, soit le désoxyribose.
Les nucléotides sont des molécules organiques qui constituent les unités de base des molécules d'ADN et d'ARN. Les nucléotides transportent l'énergie dans les cellules et sont importants dans le métabolisme et la signalisation cellulaire. La combinaison d'une base et d'un sucre est un nucléoside. En biologie, le terme nucléotide désigne le plus souvent un nucléoside monophosphate. Cependant, un nucléoside diphosphate ou un nucléoside triphosphate peut également être considéré comme un nucléotide.