Composto didesoxinucleosídeo no qual o grupo 3'-hidroxi da molécula de açúcar foi substituído por um átomo de hidrogênio. Essa modificação impede a formação de ligações diester que são necessárias para o término das cadeias de ácidos nucleicos. A didanosina é um inibidor potente da replicação do HIV, agindo como um terminador da cadeia do DNA viral através da sua ligação com a transcriptase reversa. A ddI é, então, metabolizada em trifosfato de didesoxiadenosina, seu suposto metabólito ativo.