to cząsteczki zbudowane z dwóch nukleotydów, czyli podstawowych jednostek budujących kwasy nukleinowe (DNA i RNA), połączonych ze sobą wiązaniem fosfodiestrowym. Dinukleotydy mogą pełnić różnorodne funkcje biologiczne – niektóre z nich, jak NAD⁺ (dinukleotyd nikotynamidoadeninowy) czy FAD (dinukleotyd flawinoadeninowy), działają jako koenzymy w reakcjach redoks, uczestnicząc w przenoszeniu elektronów i protonów podczas procesów metabolicznych. Dinukleotydy są więc ważnym elementem zarówno strukturalnym, jak i funkcjonalnym w organizmach żywych.