Etanol i eter dimetylowy mają ten sam wzór sumaryczny, C2H6O. Mają jednak różne właściwości. Etanol to ciecz, która miesza się z wodą i wrze w temperaturze 78 stopni Celsjusza. Eter dimetylowy to gaz, który jest tylko słabo rozpuszczalny w wodzie i wrze w temperaturze minus 24 stopni Celsjusza. Różnica polega na rozmieszczeniu atomów. Etanol ma grupę hydroksylową (-OH). Eter dimetylowy ma grupę eterową (-O-). Grupa funkcyjna decyduje o właściwościach.

Grupa funkcyjna to specyficzna grupa atomów odpowiedzialna za charakterystyczne reakcje cząsteczki. Stanowi ona reaktywną część cząsteczki. Pozostała część cząsteczki, zwana szkieletem węglowym, wpływa na rozpuszczalność, temperaturę wrzenia i rozmiar, ale grupa funkcyjna determinuje chemię. Do popularnych grup funkcyjnych należą: hydroksylowa, karbonylowa, karboksylowa, aminowa, sulfhydrylowa, fosforanowa i metylowa. Każda z nich charakteryzuje się inną reaktywnością.

Grupy funkcyjne stanowią podstawę chemii organicznej. Klasyfikują cząsteczki do rodzin: alkoholi, aldehydów, ketonów, kwasów karboksylowych, amin, tioli i innych. Określają one sposób, w jaki cząsteczki oddziałują ze sobą i z układami biologicznymi. Są miejscami reakcji chemicznych w metabolizmie, działaniu leków i syntezie materiałów.

Identyfikacja grup funkcyjnych to kluczowa umiejętność w chemii organicznej. Spektroskopia, zwłaszcza w podczerwieni i rezonans magnetyczny jądra atomowego, pozwala określić, które grupy są obecne. Widmo w podczerwieni pokazuje charakterystyczne pasma absorpcyjne dla każdej grupy. Widmo NMR pokazuje otoczenie każdego atomu wodoru lub węgla. Razem ujawniają one strukturę cząsteczki.