Природное предназначение мононуклеотидов не сводится только к тому, чтобы быть строительным материалом для создания нуклеиновых кислот. Не менее фундаментальной функцией является их участие в процессах преобразования энергии, без которых жизнь невозможна. Кроме того, некоторые из них используются в системах передачи внешних сигналов на исполнительные структуры клетки. Наконец, нуклеотидные компоненты включены и в состав небелковой части ряда важных ферментов.