Нуклеотиды - фосфорные эфиры нуклеозидов. Фосфатная группа обычно присоединяется при помощи сложноэфирной связи к 5'-ОН пентозного кольца. Такие соединения называются нуклеозид-5'-фосфат или 5'-нуклеотид. Можно указывать тип пентоз, присоединенных к азотистому основанию, обозначая как 5'-рибонуклеотид и 5'-дезоксирибонуклеотид.
Если присоединяется одна фосфорная кислота, то структура имеет название нуклеозидмонофосфат (НМФ). Присоединение второй или третьей фосфорной кислоты приводит к образованию соответствующих ди- и трифосфорных производных.
Диссоциация водорода от фосфатной группы при нейтральной рН придает нуклеотидам и нуклеиновым кислотам кислые свойства.
Состав, название нуклеозидов, нуклеотидов и их фосфорных производных представлены в таблице.
Мононуклеотиды (главным образом, АМФ) входят в состав не только нуклеиновых кислот, а, следовательно, и нуклеопротеидов, но принимают участие в образованин многих ферментов, участвуя в построении коферментов. Кроме того, нуклеотиды образуют производные, в молекуле которых вместо одного остатка фосфорной кислоты имеется два или три и соответственно эти производные образуют НДФ-нуклеозиддифосфаты- и НТФ -нуклеозидтрифосфаты.