Gli analoghi pirimidinici hanno fatto la loro entrata con il "fluoro-uracile"(5-FU), ancora oggi attivamente impiegato nel carcinoma mammario, nel carcinoma gastrico ed in quello colo-rettale, in associazione con altri farmaci. Successivamente vennero introdotti la "-fluoro-deossiuridina" e la "5-bromouridina". Le leucemie ed i linfomi non-Hodgkin beneficiarono agli inizi degli anni '80 con la scoperta della "citarabina" (o citosina arabinoside), un antagonista della DNA polimerasi-α e perciò inibitore della replicazione del DNA. Esistono oggi dei derivati migliorati di questi farmaci ("fludarabina", "gemcitabina" e "capecitabina") con relativa minore tossicità sistemica e superiore efficacia.