Les composés chiraux ont des molécules d'image miroir, avec les mêmes parties chimiques dans des arrangements opposés, contrairement aux molécules achirales, qui ont des molécules d'image miroir qui sont identiques. Les molécules chirales ne peuvent pas être tournées pour correspondre les unes aux autres , mais ils ont des propriétés chimiques identiques dans la plupart des situations. Les molécules chirales sont importantes dans les domaines de la biologie dans lesquels la machinerie cellulaire n'utilise généralement qu'une seule version des molécules.
Les différentes molécules d'image miroir dans les composés chiraux sont appelées isomères. Les molécules en biologie sont souvent très grandes et complexes, et elles ont des structures tridimensionnelles qui agissent de manière spécifique sur leur environnement. Leur taille signifie que chaque molécule a souvent des régions différentes avec une activité chimique différente. Malgré le fait que différents isomères ont des propriétés physiques et chimiques identiques, telles que les points d'ébullition, les polarités et les densités, ils interagissent différemment avec d'autres molécules biologiques. Les sucres, l'ADN et les protéines sont tous des exemples de molécules biologiques chirales.
Malgré le fait que les isomères des composés chiraux se comportent de manière identique dans de nombreuses situations, différents isomères peuvent être distingués à l'aide de la lumière. Lorsque la lumière traverse un isomère chiral, elle courbe une certaine quantité de cette lumière en fonction des propriétés du composé. Lorsque la lumière traverse l'isomère opposé, elle courbe la même quantité de lumière mais dans la direction opposée.