分子式相同，原子排列方式不同的化合物。结构异构具有不同的分子结构。因此，乙醇(C₂H₅OH)和二甲醚(CH₃OCH₃)具有相同的分子式(C₂H₆O)，但属于不同的化合物。结构异构的一种形式表现为官能团在分子中的位置不同。例如，丙醇的两种异构醇为 1—丙醇(CH₃CH₂CH₂OH)和2—丙醇(CH₃CH₂OHCH₃)，区别在于OH原子团的位置不同。立体异构具有相同的分子结构，但原子在空间的配置不同。在顺—反异构中，原子团处在同一平面，但位置不同。常见于双键有机分子中。没有旋光性，有可能产生两种异构体：原子团在键两侧呈对称排列为顺式异构体;原子团在键两侧呈对角排列为反式异构体。亦见于正方体结构的无机配合物，取决于配位体的位置是相反(反式)还是邻近(顺式)。立体异构的另一形式为旋光异构，表现为两种异构体的分子形式不对称，互为物体与镜像的关系;不对称的分子具有旋光性，使透过溶剂的^*偏振光(polarized light)发生旋转。它们能使偏振光旋转相等的角度，但方向正好相反。许多天然有机化合物具有旋光性。同分异构体的物理特性不同，化学特性或多或少相异。一些异构体之间可以自动互相转变，这种现象称为互变异构。

结构异构体：乙醇和二甲醚具有相同的原子，但有不能的官能团。

顺——反异构体：是立体异构的一种形式，产生于双键。

旋光异构体：是立体异构的另一种形式，酒石酸的两种异构体具有不同的旋光性。

同分异构体