Citozinas yra viena iš penkių azoto bazių, kurios yra prijungtos prie penkių anglies cukraus, pentozės ir fosfatų grupės, kad susidarytų nukleotidai. Nukleotidai yra vienetai, kurie susijungia ir sudaro DNR ir RNR molekules. Kitos bazės, be citozino, sudarančios DNR molekulę, yra adeninas, guaninas ir timinas. RNR molekulėje uracilas pakeičia timiną.
Pagrindai yra suskirstyti į dvi skirtingas grupes. Adeninas ir guaninas yra purino bazės, o citozinas, timinas ir uracilas yra pirimidino bazės. Šios dvi grupės skiriasi savo pagrindine struktūra. Purino bazės sudarytos iš dviejų atomų žiedų, o pirimidino bazės – tik iš vieno žiedo. Bazės vadinamos azotinėmis bazėmis, nes žieduose yra azoto ir anglies atomų.
Pagrindai visada suporuojami tik su vienu kitu pagrindu. Purino bazės jungiasi tik su pirimidino bazėmis. Purino bazės niekada nesijungia su kitomis purino bazėmis, o pirimidino bazės niekada nesijungia su kitomis pirimidino bazėmis. Konkrečiai, citozinas visada poruojasi su guaninu, o adeninas – su timinu arba uracilu, priklausomai nuo to, ar jis yra DNR ar RNR molekulėje. Šis poravimas vadinamas specifiniu baziniu poravimu.
Dėl specifinės bazių poros molekulė išlieka daug vienodesnė ir stabilesnė. Kai purino bazės jungiasi tik su pirimidino bazėmis, atstumas tarp dviejų DNR molekulės grandinių bus vienodas – dvigubo žiedo ir vieno žiedo. Jei purino bazė susijungtų su kita purino baze, būtų dvigubas žiedas, sujungtas su dvigubu žiedu. Jei pirimidino bazė susijungtų su kita pirimidino baze, vienas žiedas būtų prijungtas prie vieno žiedo. Jei taip būtų, DNR molekulės struktūra nebūtų vienoda, ji pasilenktų ir išsilenktų priklausomai nuo to, kokios bazės buvo suporuotos.
Galiausiai konkretų poravimą lemia kiekvienos bazės struktūra. Struktūra turi įtakos bazių jungimuisi ir susidariusių vandenilio jungčių skaičiui. Kai citozinas jungiasi su guaninu, tarp dviejų bazių susidaro trys vandenilio ryšiai. Kai adeninas jungiasi su timinu arba uracilu, susidaro tik dvi vandenilinės jungtys. Tik šios bazių poros gali sudaryti reikiamus vandenilio ryšius DNR molekulėje.
Bazių seka išilgai DNR molekulės sudaro kodą, kuris nurodo ląstelei gaminti tam tikrus baltymus arba genus. Bazių trejetai koduoja specifines aminorūgštis – baltymų statybinius blokus. Seka nustato, kokios aminorūgštys turi būti sujungtos ir kokia tvarka. Ląstelėje esantys baltymai lemia ląstelės struktūrą ir funkciją, todėl azoto bazės turi ląstelės genetinį kodą.