Basa nitrogen, atau basa yang mengandung nitrogen, adalah molekul organik dengan atom nitrogen yang memiliki sifat kimia dari basa. Fungsi biologis utama dari basa nitrogen adalah mengikat asam nukleat bersama-sama. Basa nitrogen berutang sifat dasarnya ke pasangan elektron bebas dari atom nitrogen.
Basa nitrogen biasanya diklasifikasikan sebagai turunan dari dua senyawa induk, pirimidin dan purin. Mereka non-polar dan karena aromatisitas mereka, planar. Kedua pirimidin dan purin menyerupai piridin dan dengan demikian basa lemah dan relatif tidak reaktif terhadap substitusi aromatik elektrofilik.
Dalam ilmu biologi, basa nitrogen semakin disebut nucleobase karena perannya dalam asam nukleat – bentuknya yang datar sangat penting ketika mempertimbangkan peran mereka sebagai blok pembangun DNA dan RNA. Satu set lima basa nitrogen digunakan dalam konstruksi nukleotida, yang pada gilirannya membangun asam nukleat seperti DNA dan RNA.
Basa nitrogen ini adalah adenin (A), urasil (U), guanin (G), timin (T), dan sitosin (C). Basa nitrogen membentuk ikatan hidrogen antara untaian DNA yang berlawanan untuk membentuk anak tangga “tangga bengkok” atau heliks ganda DNA atau katalis biologis yang ditemukan di nukleotida. Adenin selalu dipasangkan dengan timin, dan guanin selalu dipasangkan dengan sitosin. Ini dikenal sebagai pasangan basa. Uracil hanya hadir dalam RNA, menggantikan timin. Pirimidin termasuk thymine, cytosine, dan uracil. Mereka memiliki struktur cincin tunggal. Purin termasuk adenin dan guanin. Mereka memiliki struktur cincin ganda.