ડી. એન. એ. બનાવતા ચાર રાસાયણિક પાયા એડેનિન થાઇમિન ગુઆનિન અને સિસ્ટોસિન છે.
બે ડીએનએ સ્ટ્રાન્ડને પોલિન્યુક્લિયોટાઇડ્સ કહેવામાં આવે છે કારણ કે તેઓ ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ તરીકે ઓળખાતા સરળ મોનોમર એકમોથી બનેલા હોય છે. દરેક ન્યુક્લિયોટાઇડ ચાર નાઇટ્રોજન ધરાવતા ન્યુક્લિયોબેઝ (સાયટોસિન (સી), ગુઆનિન (જી), એડેનિન (એ) અથવા થાઇમિન (ટી)) માંથી એક, ડિઓક્સિરિબોઝ તરીકે ઓળખાતી ખાંડ અને ફોસ્ફેટ જૂથથી બનેલું હોય છે. ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ એક ન્યુક્લિયોટાઇડની ખાંડ અને બીજાના ફોસ્ફેટ વચ્ચેના સહસંયોજક બંધ દ્વારા સાંકળમાં એકબીજા સાથે જોડાય છે, પરિણામે વૈકલ્પિક ખાંડ-ફોસ્ફેટ બેકબોન બને છે. બે અલગ-અલગ પોલિન્યુક્લિયોટાઇડ સ્ટ્રાન્ડના નાઇટ્રોજનસ બેઝ બેઝ પેઅરિંગ નિયમો (એ સાથે ટી અને સી સાથે જી) અનુસાર, હાઇડ્રોજન બંધ સાથે જોડાયેલા હોય છે, ડબલ-સ્ટ્રેન્ડેડ ડીએનએ બનાવવા માટે.