Le regole di accoppiamento di base per il DNA sono governate dalle coppie di basi complementari: adenina (A) con timina (T) in un accoppiamento AT e citosina (C) con guanina (G) in un accoppiamento CG. Al contrario, la timina si lega solo con l'adenina in un accoppiamento TA e la guanina si lega solo con citosina in un accoppiamento GC.
L'acido desossiribonucleico, o DNA, contiene l'intero insieme di informazioni essenziali per la sopravvivenza di un organismo. Questo insieme di istruzioni è codificato in una struttura a doppia elica composta da monomeri nucleotidici. Ogni nucleotide porta un gruppo fosfato, uno zucchero a cinque carbonio chiamato deossiribosio e uno di quattro nucleobasi. Le quattro basi contenenti azoto presenti nel DNA sono A, T, C e G. A e G sono classificate come "purine", mentre C e T sono considerate come "pirimidine". Le purine hanno dimensioni maggiori rispetto alle pirimidine.
Una scoperta importante riguardante la struttura del DNA è stata fatta da Edwin Chargaff nel 1949. In uno dei suoi esperimenti, Chargaff ha illustrato che la quantità di A è uguale a quella di T, mentre la quantità di C è uguale a quella di G Ha poi concluso che la base complementare di A deve essere T e la base complementare di C deve essere G. Le scoperte di Chargaff hanno costituito la base per il principio di accoppiamento di base del DNA.
