I pioli della scala del DNA sono costituiti da quattro basi azotate: adenina, timina, citosina e guanina. Ogni piolo della scala è composto da due delle basi azotate tenute insieme da legami a idrogeno.
Il filamento di DNA è una doppia elica formata dalle interazioni biochimiche delle sue unità di base. La struttura del DNA è sempre la stessa. Le basi azotate (adenina, timina, citosina e guanina) formano coppie che creano i pioli della scala. Queste basi vengono comunemente indicate solo dalle loro prime lettere ("A", "T", "C" e "G").
Adenina e guanina sono le basi purine. Hanno una struttura molecolare a doppio anello. Al contrario, la timina e la citosina sono le basi della pirimidina. Hanno una struttura molecolare ad anello singolo. La differenza tra forma a singolo e doppio anello contribuisce alla struttura elicoidale del filamento di DNA. Le basi si uniscono sempre nella stessa configurazione: adenina con timina e citosina con guanina. Questi nucleotidi sono legati da due o tre legami idrogeno deboli.
Un modo intelligente per ricordare le coppie di basi azotate del filamento di DNA è quello di memorizzare "A loves T" e "C loves G." Queste molecole si legano sempre in questo modo per formare i pioli della scala del DNA.