嘧啶二聚体通常能正确修复。反之，环丁烷型嘧啶二聚体中的胞嘧啶则易受脱氨作用攻击，转化为胸腺嘧啶。
DNA修复.嘧啶二聚体会导致DNA的局部构象改变，故可被修复酶察觉。在绝大部分的生物中，损害亦可借由光致活作用修复，但诸如人类的胎盘动物则无此机制。光致活作用中，光裂合酶将环丁烷嘧啶二聚体直接以光化学作用还原。修复酶察觉损伤后，会吸收波长>300 nm的光线（即荧光及紫外光），令光化学作用产生，将二聚体还原。核苷酸切除修复则是更通用的DNA维修方式。在这过程中，环丁烷嘧啶二聚体被切