Si distinguono tre tipi di isomeria strutturale: di catena, di posizione e funzionale. Due composti come il pentano e il 2-metilbutano sono isomeri di posizione, in quanto differiscono soltanto per una diversa configurazione della catena di atomi di carbonio. Ciò che distingue il propanolo e il 2-propanolo, invece, è la posizione dell'atomo di ossigeno; si tratta quindi di un caso di isomeria di posizione. Nell'isomeria funzionale, infine, gli atomi legati al carbonio sono organizzati in modo da creare gruppi funzionali diversi; è il caso di etanolo e dimetiletere (o 4-metossifenolo).