* Estructura: Las purinas (adenina y guanina) tienen una estructura de doble anillo, mientras que las pirimidinas (citosina y timina) tienen una estructura de anillo único.
* enlace de hidrógeno: Las formas específicas de las purinas y las pirimidinas les permiten formar enlaces de hidrógeno estables entre sí. La adenina (A) forma dos enlaces de hidrógeno con timina (T), y la guanina (G) forma tres enlaces de hidrógeno con citosina (C).
* espacio: Si dos purinas intentaran emparejarse, serían demasiado voluminosos y no encajarían dentro de la estructura de doble hélice del ADN.
Por lo tanto, las purinas solo pueden emparejarse con pirimidinas en el ADN y el ARN. Esto se conoce como la regla de Chargaff , que establece que la cantidad de adenina siempre es igual a la cantidad de timina, y la cantidad de guanina siempre es igual a la cantidad de citosina.