Урацил используется в РНК вместо тимина из-за энергетической выгодности. 2 Для синтеза урацила как неметилированного основания уходит значительно меньше энергии, чем для синтеза метилированного основания — тимина. 2

Также для РНК присутствие урацила не так критично, как для ДНК, потому что молекулы РНК присутствуют в клетке в виде множества копий и «живут» сравнительно недолго, распадаясь после выполнения своей функции. 3 Поэтому спонтанный гидролиз цитозина не так опасен для РНК, как для ДНК. 3

Предполагается, что первыми полинуклеотидами, появившимися в ходе биологической эволюции, были молекулы РНК, и лишь на какой-то более поздней стадии эволюционного процесса для целей долговременного хранения генетической информации появились химически более стабильные молекулы ДНК, и, следовательно, замена урацила на тимин в ДНК, возможно, была одним из эволюционных приобретений организмов, стабилизирующих их геном. 3