嘧啶和嘌呤的一類衍生物，為核苷酸的組分。嘧啶和嘌呤都是含氮雜環化合物，若這些環與羥基、氨基或甲基連接，便形成核酸的堿基。
核酸中常見的堿基 有腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)、胸腺嘧啶(T)五種。A，G，C的堿基存在於RNA和DNA中，U隻存在於RNA中，T則存在於DNA中。在溶液中這些堿基均可發生互變異構，其互變異構式為：
何種異構體占優勢，取決於溶液的pH，在生理系統的pH(7±2)下，左邊的異構體占優勢。
這五種堿基的熔點均較高。鳥嘌呤不溶於水，可溶於酸或堿；其餘堿基稍溶於水，均難溶於醇，胸腺嘧啶可溶於熱水。
核酸中的稀有（修飾）堿基 有以下幾種：
這些堿基與核糖或脫氧核糖結合，分別組成核糖核苷和脫氧核糖核苷。
生理作用 以上這些堿基主要是作為核酸的組分，有些堿基的衍生物自身還有特殊的生理作用。例如，6-N－呋喃甲基腺嘌呤（激動素）和6－芐基嘌呤對農作物的生長發育有顯著的促進作用。6-巰基嘌呤是治療病毒性角膜炎的特效藥，5－氟尿嘧啶是抗癌藥，腺嘌呤即維生素B4。
