Δύο μόρια μπορούν να έχουν τον ίδιο χημικό τύπο και να συμπεριφέρονται εντελώς διαφορετικά. Η αιθανόλη και ο διμεθυλαιθέρας είναι και οι δύο C2H6O. Η αιθανόλη είναι ένα υγρό που αναμειγνύεται με νερό και σε μεθάει. Ο διμεθυλαιθέρας είναι ένα αέριο που χρησιμοποιείται ως προωθητικό. Ίδια άτομα, διαφορετική διάταξη. Είναι ισομερή. Ο τύπος σας λέει τι υπάρχει εκεί. Η δομή σας λέει τι κάνει.

Τα ισομερή διατίθενται σε διάφορους τύπους. Τα δομικά ισομερή διαφέρουν ως προς τον τρόπο με τον οποίο συνδέονται τα άτομα. Το βουτάνιο και το ισοβουτάνιο είναι δομικά ισομερή. Τα στερεοϊσομερή έχουν την ίδια συνδεσιμότητα αλλά διαφέρουν ως προς τη χωρική διάταξη. Τα cis-trans ισομερή διαφέρουν ως προς τη γεωμετρία γύρω από έναν διπλό δεσμό ή δακτύλιο. Τα εναντιομερή είναι κατοπτρικές εικόνες που δεν μπορούν να επικαλυφθούν, όπως το αριστερό και το δεξί χέρι. Μπορούν να έχουν δραματικά διαφορετικές βιολογικές επιδράσεις. Η θαλιδομίδη είναι η κλασική προειδοποιητική ιστορία: το ένα εναντιομερές αντιμετώπιζε την πρωινή ναυτία, το άλλο προκαλούσε γενετικές ανωμαλίες.

Η ισομερία έχει σημασία στον σχεδιασμό φαρμάκων. Ένα φάρμακο πρέπει να έχει το σωστό σχήμα για να ταιριάζει στον στόχο του. Το λάθος ισομερές μπορεί να είναι ανενεργό ή επιβλαβές. Οι ρυθμιστικές αρχές απαιτούν πλέον από τους κατασκευαστές φαρμάκων να χαρακτηρίζουν και να εξετάζουν κάθε ισομερές ξεχωριστά.