Keemias on isomeerid ühesuguse atomaarse koostise (molekulaarvalemi) ja molekulmassiga, kuid struktuurilt ning füüsikalistelt ja keemilistelt omadustelt erinevad keemilised ained. Seda nähtust nimetatakse isomeeriaks. Isomeerid jagunevad kahte põhitüüpi – struktuuriisomeerid ja stereoisomeerid –, mida omakorda võib jagada mitmeks alamtüübiks.
Keemilist protsessi, mille käigus üks isomeer läheb üle teiseks, nimetatakse isomerisatsiooniks.