Dua molekul dapat memiliki rumus kimia yang sama tetapi berperilaku sangat berbeda. Etanol dan dimetil eter sama-sama memiliki rumus kimia C2H6O. Etanol adalah cairan yang bercampur dengan air dan membuat Anda mabuk. Dimetil eter adalah gas yang digunakan sebagai propelan. Atom yang sama, susunan yang berbeda. Mereka adalah isomer. Rumus kimianya menunjukkan apa yang ada di dalamnya. Struktur kimianya menunjukkan apa yang dilakukannya.

Isomer terdiri dari beberapa jenis. Isomer struktural berbeda dalam cara atom-atom terhubung. Butana dan isobutana adalah isomer struktural. Stereoisomer memiliki konektivitas yang sama tetapi berbeda dalam susunan spasial. Isomer cis-trans berbeda dalam geometri di sekitar ikatan rangkap atau cincin. Enantiomer adalah bayangan cermin yang tidak dapat ditumpangkan, seperti tangan kiri dan kanan. Mereka dapat memiliki efek biologis yang sangat berbeda. Thalidomide adalah contoh klasik yang perlu diwaspadai: satu enantiomer mengobati mual di pagi hari, sedangkan yang lain menyebabkan cacat lahir.

Isomerisme sangat penting dalam desain obat. Suatu obat harus memiliki bentuk yang tepat agar sesuai dengan targetnya. Isomer yang salah dapat menjadi tidak aktif atau berbahaya. Badan pengatur kini mewajibkan produsen obat untuk mengkarakterisasi dan menguji setiap isomer secara terpisah.