תימין (באנגלית: Thymine) הוא בסיס חנקני, נגזרת של פירימידין, המהווה מרכיב מרכזי בחומצות הגרעין. תימין מסומן בגנטיקה באות T. הוא בודד לראשונה מתימוס ומכאן שמו.
כשתימין נקשר לפחמימה דאוקסיריבוז בקשר גליקוזידי מתקבל הנוקלאוזיד דאוקסיתימידין (Deoxythymidine). כשהלה נקשר לקבוצת זרחה מתקבל הנוקלאוטיד דאוקסיתימידין מונופוספט (dTMP); הלה משתתף באופן ישיר בבניין ה-DNA. תימין נקשר בזיווג בסיסים לאדנין באמצעות שני קשרי מימן.
תימין הוא הבסיס היחידי אשר מופיע רק ב-DNA ולא ב-RNA (תימין לא מסוגל להיקשר לריבוז, הפחמימה המופיעה בנוקלאוטידים שב-RNA). במקום תימין מופיע ב-RNA הבסיס אורציל. הלה נבדל מתימין בקבוצת מתיל בודדת הקיימת בתימין ונעדרת מאורציל.
רנ"א שאינו מקודד תרגום: tRNA • rRNA • tmRNA בקרה: miRNA • siRNA • piRNA • RNAi עריכת רנ"א: snRNA • snoRNA