DNA merdiveninin basamakları dört azotlu bazdan oluşur: adenin, timin, sitozin ve guanin. Merdivenin her basamağı, hidrojen bağlarıyla bir arada tutulan azotlu bazların ikisinden oluşur.
DNA zinciri, baz birimlerinin biyokimyasal etkileşimleriyle oluşturulan çift sarmaldır. DNA'nın yapısı her zaman aynıdır. Azotlu bazlar (adenin, timin, sitozin ve guanin), merdivenin basamaklarını oluşturan çiftler oluşturur. Bu bazlara genellikle ilk harfleriyle ("A," "T," "C" ve "G") atıfta bulunulur.
Adenin ve guanin, pürin bazlardır. Çift halka moleküler yapıya sahiptirler. Buna karşılık, timin ve sitozin, pirimidin bazlarıdır. Tek halkalı bir moleküler yapıya sahiptirler. Tek ve çift halkalı form arasındaki fark, DNA sarmalının sarmal yapısına katkıda bulunur. Bazlar her zaman aynı konfigürasyonda birbirine bağlanır: timin ile adenin ve guanin ile sitozin. Bu nükleotitler, iki veya üç zayıf hidrojen bağı ile bağlanır.
DNA zincirinin azotlu baz çiftlerini hatırlamanın akıllıca bir yolu "A'yı T sever" ve "C'yi G sever" ezberlemektir. Bu moleküller DNA merdiveninin basamaklarını oluşturmak için her zaman bu şekilde bağlanır.