Кожен нуклеотид (рибонуклеотид або дезоксирибонуклеотид) складається з трьох частин: 1) залишку фосфорної кислоти, 2) п’ятивуглецевого моносахариду в циклічній формі – D-рибози (у разі РНК) або 2- дезокси-D-рибози (у разі ДНК), 3) азотистої основи.
За хімічною будовою нуклеїнові кислоти – біологічні полімери, які складаються із залишків фосфорної кислоти, моносахариду та однієї з пуринових або піримідинових гетероциклічних основ.
Кожен нуклеотид (мономер) ДНК містить: п’ятивуглецевий цукор – дезоксирибозу, один залишок фосфорної кислоти, азотисту основу: аденін, гуанін, цитозин або тимін.
Нуклеотиди є складними ефірами нуклеозидів і фосфорних кислот. Нуклеозиди, своєю чергою, є N-глікозидами, що містять гетероциклічний фрагмент, пов’язаний через атом азоту з C-1 атомом залишку цукру.