Nucleotiden vormen een groep van bio-organische verbindingen die de bouwstenen voor DNA en RNA vormen. Daarnaast hebben ze ook belangrijke regulerende functies in het metabolisme van de cel. Nucleotiden zijn bijvoorbeeld in staat om energie te leveren aan niet-spontane reacties (zoals de hydrolyse van ATP tot ADP) en om aan signaaltransductie te doen (cAMP). Ze maken ook onderdeel uit van belangrijke co-enzymen, zoals co-enzym A, FAD, riboflavine-5'-fosfaat en NADP+. Genen bestaan uit een aantal nucleotiden die in een bepaalde volgorde of sequentie met elkaar zijn verbonden.