Các hợp chất bất đối xứng có các phân tử hình ảnh phản chiếu, có các phần hóa học giống nhau theo cách sắp xếp đối lập, không giống như các phân tử chất đối xứng, có các phân tử hình ảnh phản chiếu giống hệt nhau. Các phân tử bất đối xứng không thể xoay để khớp với nhau , nhưng chúng có các tính chất hóa học giống hệt nhau trong hầu hết các tình huống. Các phân tử chiral rất quan trọng trong các lĩnh vực sinh học, trong đó máy móc tế bào thường chỉ sử dụng một phiên bản của phân tử.
Các phân tử có hình ảnh phản chiếu khác nhau trong các hợp chất bất đối xứng được gọi là đồng phân. Các phân tử trong sinh học thường rất lớn và phức tạp, và chúng có cấu trúc ba chiều hoạt động theo những cách cụ thể đối với môi trường của chúng. Kích thước của chúng có nghĩa là mỗi phân tử thường có các vùng khác nhau với hoạt tính hóa học khác nhau. Mặc dù thực tế là các đồng phân khác nhau có các tính chất vật lý và hóa học giống hệt nhau, chẳng hạn như điểm sôi, độ phân cực và mật độ, chúng tương tác với các phân tử sinh học khác một cách khác nhau. Đường, DNA và protein đều là những ví dụ về các phân tử sinh học có tính chất bất đối xứng.
Mặc dù thực tế là các đồng phân của các hợp chất bất đối hoạt động giống nhau trong nhiều trường hợp, nhưng có thể phân biệt các đồng phân khác nhau bằng cách sử dụng ánh sáng. Khi ánh sáng chiếu qua một đồng phân bất đối, nó sẽ bẻ cong một lượng nhất định của ánh sáng đó dựa trên các đặc tính của hợp chất. Khi ánh sáng chiếu qua đồng phân ngược chiều, nó sẽ bẻ cong cùng một lượng ánh sáng nhưng theo hướng ngược lại.
