核苷酸合成途径主要有两种，分别是从头合成途径和补救合成途径。

从头合成途径是指利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成核苷酸的过程。该途径在肝脏、小肠黏膜和胸腺等组织中进行。以嘌呤核苷酸的从头合成为例，其合成的原料包括磷酸核糖、天冬氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位及二氧化碳等。整个合成过程较为复杂，反应从5 - 磷酸核糖开始，经过多步酶促反应，逐步形成嘌呤环，首先生成次黄嘌呤核苷酸（IMP），然后IMP再分别转变为腺嘌呤核苷酸（AMP）和鸟嘌呤核苷酸（GMP）。嘧啶核苷酸的从头合成也是以一些小分子物质为原料，先合成嘧啶环，再与磷酸核糖结合生成嘧啶核苷酸，首先合成的是尿嘧啶核苷酸（UMP），然后由UMP转变为其他嘧啶核苷酸。

补救合成途径是指利用体内游离的嘌呤或嘧啶碱基，或嘌呤或嘧啶核苷，经过简单的反应过程，合成核苷酸的过程。脑、骨髓等组织由于缺乏从头合成核苷酸的酶体系，只能进行补救合成。补救合成途径比较简单，消耗的能量也较少。例如，腺嘌呤与磷酸核糖焦磷酸（PRPP）在腺嘌呤磷酸核糖转移酶（APRT）的催化下，生成腺嘌呤核苷酸；鸟嘌呤与PRPP在次黄嘌呤 - 鸟嘌呤磷酸核糖转移酶（HGPRT）的催化下，生成鸟嘌呤核苷酸。嘧啶磷酸核糖转移酶能利用尿嘧啶、胸腺嘧啶及乳清酸作为底物，与PRPP反应生成相应的嘧啶核苷酸，但对胞嘧啶不起作用。

这两种合成途径在不同组织和不同生理状态下发挥着不同的作用，它们相互配合，共同维持体内核苷酸水平的稳定，以满足生物体对核苷酸的需求。