同分异构体具有相同的化学式。化学上，同分异构体是一种有相同分子式而有不同的原子排列的化合物。简单地说就是化合物具有相同分子式，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象；具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体。
很多同分异构体有相似的性质。有机化学中，同分异构体可以是同类物质（含有相同的官能团），也可以是不同类的物质（所含官能团不同）。同分异构体的组成和分子量完全相同而分子的结构不同、物理性质和化学性质也不相同。同分异构现象是有机化合物种类繁多数量巨大的原因之一。
