פולימורפיזם נוקלאוטיד מתייחס למוטציה שמקורה ברצף ה- DNA ומשפיעה רק על בסיס אחד של רצף הגנום. מוטציה זו היא צורה נפוצה ופשוטה מאוד של פולימורפיזם גנטי, שכן (כאמור) היא מתייחסת לשינוי של נוקלאוטיד יחיד בסביבתו של רצף גנטי.
במובן זה, ההערכה היא כי באמצעות המוטציות הללו מוגדרים מרבית התמורות הגנטיות בין אנשים, וגורמים לרוב ההבדלים הפנוטיפיים בהם.
פולימורפיזם הנוקליאוטידים נוטה להתפשט בצורה הטרוגנית בכל הגנום וממוקם באזורים המקודדים והלא מקודדים של הגנים, באותו אופן ניתן למצוא אותם באזורים בגנום בהם גנים ידועים אינם מבוססים או מכונים גם " גנים של זבל ”.
חשוב לציין כי אלפי מוטציות פולימורפיזם מפוצלות של נוקלאוטיד מפוצלות בכל כרומוזומי האדם, הצומח ובעלי החיים.
מוטציות אלו נחשבות מדויקות מאוד והצליחו מאוד בהיבט האבולוציוני להתבסס בחלק חשוב מאוכלוסיית המין. לסוג זה של פולימורפיזם יש רלוונטיות ביולוגית רבה מכיוון שהוא קובע את המגוון הגנטי של הנבדקים.
מנקודת מבט רפואית, פולימורפיזמים רלוונטיים גם מכיוון שהאפשרויות השונות של מוטציה מסוימת יכולות לבסס, למשל, נטייה מסוימת לחלות במחלה, אלימות קלינית גדולה יותר של אותה או פערים בדרך של תגובה לטיפול.