核苷酸的5＇磷酸基上再联结一个磷酸基即成各种核苷二磷酸（NDP或dNDP），核苷二磷酸的磷酸基上再联结一个磷酸基即成各种核苷三磷酸（NTP或dNTP），其中核苷三磷酸化合物最重要，ATP、UTP、CTP和GTP是RNA合成的前体；dGTP、dCTP、dATP和dTTP是DNA合成的前体。ATP在细胞能量代谢中具有核心的作用；UTP参与糖类代谢，CTP参与脂质代谢，GTP参与蛋白质的生物合成。核苷酸还是某些辅酶或酶辅基的成分。还有一类环核苷酸有调节作用，它们是核苷酸的5′磷酸基与3′OH环化而成。

　　生物体都有从氨、氨基酸、二氧化碳这些小分子物质合成核苷酸的能力。肌苷酸是嘌呤核苷酸合成的中间产物，又称次黄苷酸，为次黄嘌呤的核苷酸。次黄嘌呤仅比腺嘌呤少一个氨基，二者的结构很接近。在体内，脱氧核苷酸是由核糖核苷酸还原产生的。核苷酸还可消耗ATP，经各种激酶催化，产生相应的核苷（或脱氧核苷）二磷酸或三磷酸。体内的核苷酸也可由核酸酶解产生。核苷酸经各种酶的作用分解成含氮终产物，排出体外。不同生物的嘌呤、嘧啶终产物不尽相同，人类和某些灵长类的嘌呤代谢终产物是尿酸，可由尿中排出。如血中尿酸含量过高，可产生痛风病，累及关节及肾脏。有的核苷酸能呈鲜味，以5′肌苷酸和5′鸟苷酸的鲜味最强。可当作助鲜剂与味精（谷氨酸钠）混合使用。5′肌苷酸与味精以1∶5到1∶20的比例混合，可使味精的鲜味增至6倍，而用5′鸟苷酸与味精混合，效果更加显著。