Ethanol a dimethylether mají stejný molekulární vzorec, C2H6O. Mají však odlišné vlastnosti. Ethanol je kapalina, která se mísí s vodou a vaří při 78 stupních Celsia. Dimethylether je plyn, který je jen mírně rozpustný ve vodě a vaří při -24 stupních Celsia. Rozdíl spočívá v uspořádání atomů. Ethanol má hydroxylovou skupinu (-OH). Dimethylether má etherovou skupinu (-O-). Funkční skupina určuje vlastnosti.

Funkční skupina je specifická skupina atomů zodpovědná za charakteristické reakce molekuly. Je to reaktivní část molekuly. Zbytek molekuly, nazývaný uhlíkový skelet, ovlivňuje rozpustnost, bod varu a velikost, ale funkční skupina určuje chemii. Mezi běžné funkční skupiny patří hydroxyl, karbonyl, karboxyl, amino, sulfhydryl, fosfát a methyl. Každá z nich má svou vlastní reaktivitu.

Funkční skupiny jsou základem organické chemie. Klasifikují molekuly do skupin: alkoholy, aldehydy, ketony, karboxylové kyseliny, aminy, thioly a další. Určují, jak molekuly interagují mezi sebou navzájem a s biologickými systémy. Jsou místy chemických reakcí v metabolismu, působení léčiv a syntéze materiálů.

Identifikace funkčních skupin je klíčovou dovedností v organické chemii. Spektroskopie, zejména infračervená a nukleární magnetická rezonance, odhaluje, které skupiny jsou přítomny. Infračervené spektrum ukazuje charakteristické absorpční pásy pro každou skupinu. NMR spektrum ukazuje okolí každého atomu vodíku nebo uhlíku. Společně odhalují strukturu molekuly.