Pereche de baze, în biologia moleculară, două molecule azotate complementare care sunt legate prin legături de hidrogen. Perechile de baze se găsesc în ADN și ARN bicatenar, unde legăturile dintre ele conectează cele două șiruri, făcând posibile structurile bicatenare. Perechile de baze sunt ele însele formate din baze, care sunt compuși organici complementari bogați în azot, cunoscuți sub numele de purine sau pirimidine. Conform perechilor de baze Watson-Crick, care stau la baza configurației elicoidale a ADN-ului bicatenar, ADN-ul conține patru baze: cele două purine adenină (A) și guanină (G) și cele două pirimidine citozină (C) și timină (T). În cadrul moleculei de ADN, A se leagă numai de T, iar C se leagă numai de G. În ARN, timina este înlocuită de uracil (U). Modelele de împerechere a bazelor non-Watson-Crick prezintă modele alternative de legături de hidrogen; exemple sunt perechile de baze Hoogsteen, care sunt analogii A-T sau C-G.
Perechile de baze sunt adesea folosite pentru a măsura dimensiunea unei gene individuale în cadrul unei molecule de ADN. Numărul total de perechi de baze este egal cu numărul de nucleotide din unul dintre șiruri (fiecare nucleotidă este formată dintr-o pereche de baze, un zahăr dezoxiriboză și o grupare fosfat). În cazul genomurilor extrem de complexe, detalierea perechilor de baze poate fi complicată. Genomul uman, de exemplu, este alcătuit dintr-un număr estimat de trei miliarde de perechi de baze, cu aproximativ 20.000 până la 25.000 de gene distincte. Pentru a face față acestor numere mari, oamenii de știință folosesc măsuri precum kilopereche de baze (kb sau kbp), care este echivalentă cu 1.000 de perechi de baze; megapareche de baze (Mb), care este echivalentă cu un milion de perechi de baze; și gigapareche de baze (Gb), care este echivalentă cu un miliard de perechi de baze.