Parovi baza su parovi nukleotida spojeni vodikovom vezom koja se nalazi u DNA i RNA. Ovaj genetski materijal je obično dvolančan, sa strukturom koja podsjeća na ljestve, a svaki skup parova baza čini jednu prečku ljestava. Parovi baza imaju niz zanimljivih svojstava koja ih čine interesantnima, a razumijevanje kako parovi baza rade važno je za mnoge genetičare.
Nukleotidi koji čine DNK su adenin (A), timin (T), citozin (C) i gvanin (G). U RNA, timin je zamijenjen uracilom (U). Zajedno, ovi mali kemijski spojevi čine genetski kod organizma, a njihov raspored kodira proizvodnju niza proteina. Adenin se može vezati samo s timinom, a cistozin samo s gvaninom. To znači, na primjer, da kada se ispituje lanac DNK, ako postoji A na jednom kraju prečke, T mora biti na drugom.
Adenin i gvanin su obje vrste molekula poznatih kao purini, dok su timin i citozin pirimidini. Purini su veći, sa strukturom koja onemogućuje da ih dvoje stanu na jednu prečku ljestava, dok su pirimidini premali. To znači da adenin ne može postati par baza s gvaninom, a timin ne može biti u baznom paru s citozinom.
Moglo bi se razumno zapitati zašto se purinski adenin nije mogao povezati s pirimidin citozinom i zašto se timin ne može povezati s gvaninom. Odgovor ima veze s molekularnom strukturom ovih spojeva; adenin ne može stvoriti vodikovu vezu s citozinom, kao što timin ne može stvoriti vodikovu vezu s gvaninom. Ova svojstva diktiraju temeljni raspored parova baza, pri čemu spoj na jednom kraju prečke diktira koji će spoj ležati na drugoj strani.
Potrebni su brojni skupovi parova baza za stvaranje jednog gena, a bilo koji lanac DNK može sadržavati brojne gene uz dijelove onoga što je poznato kao “nekodirajuća DNK”, DNK za koju se čini da nema nikakvu funkciju. Ljudski genom sadrži oko tri milijarde parova baza, što objašnjava zašto je bilo potrebno toliko vremena da se uspješno sekvencira ljudski genom, a razumijevanje rasporeda parova baza ne pomaže ljudima da razumiju gdje se nalaze određeni geni i što ti geni rade. Na neki način, parovi baza mogu se smatrati abecedom koja se koristi za pisanje knjige genetskog koda.