Na Química Orgânica é muito comum que os mesmos átomos se agrupem de formas diferentes, produzindo estruturas moleculares distintas e, consequentemente, substâncias também distintas. Esse fenômeno, denominado isomeria, é muito frequente e importante na Química Orgânica e, mais ainda, na Bioquímica, uma vez que enzimas e hormônios vegetais e animais, em geral, somente têm atividade biológica quando seus átomos estão arrumados em uma estrutura bem definida. Uma consequência direta desse fato é que certos medicamentos somente agem de forma benéfica, em nosso organismo, se suas moléculas tiverem uma arrumação bem definida de seus átomos. Os compostos a seguir são exemplos de isomeria:

Os compostos acima podem ser classificados como: