Wasserstoffbrücken halten DNA-Stränge zusammen. Zwischen diesen beiden Strängen befinden sich stickstoffhaltige Basen, die auf spezifische Weise mit verschiedenen Arten von Wasserstoffbrücken verbunden sind.
Ein DNA-Molekül besteht aus dem Zucker Desoxyribose, einer Phosphatgruppe und komplementären stickstoffhaltigen Basenpaaren. Der Doppelstrang der Helix besteht aus dem Zucker-Phosphat-Rückgrat. Zwischen diesem Rückgrat befinden sich die stickstoffhaltigen Basenpaare, die durch Wasserstoffbrücken verbunden sind, die auch die Stränge zusammenhalten.
Die stickstoffhaltigen Basen Adenin, Thymin, Cytosin und Guanin paaren sich jedoch, sodass Cytosin nur mit Guanin und Adenin mit Thymin verbunden wird. Es gibt drei Wasserstoffbrücken zwischen Guanin und Cytosin, während Adenin und Thymin zwei Wasserstoffbrücken haben. In ähnlicher Weise werden Cytosin und Thymin Pyrimidine genannt und Guanin und Adenin sind die Purine.