Enantiomerii sunt izomeri care sunt imagini în oglindă unul altuia și diastereoizomerii sunt cei care nu sunt nici imagini în oglindă, nici aceeași moleculă. În ambele cazuri, moleculele au aceiași atomi conectați unul la altul în același cale. Diferențele dintre acești izomeri sunt aranjamentele spațiale ale atomilor pe baza geometriei de legătură 3D.
Cele mai multe molecule nu sunt aranjamente plane de atomi. Forma unei molecule depinde de tipurile de atomi și de legăturile covalente care se formează. De exemplu, deoarece un atom de carbon formează de obicei patru legături diferite cu alți atomi, o moleculă cu un atom de carbon în centrul său are o formă tetraedrică sau piramidă. Dacă toți cei patru atomi în legăturile cu atomul de carbon sunt diferiți, este imposibil să se suprapună una peste cealaltă, indiferent de modul în care sunt transformate cele două izomeri.
O modalitate de a verifica dacă doi atomi de carbon au aceiași stereochimie este poziționarea diagramei atomului de carbon astfel încât atomul atașat cu cel mai mic număr atomic să se îndrepte spre tine. Dacă puteți transforma cele două molecule astfel încât ceilalți trei atomi să fie în aceeași poziție, atunci aceștia au aceeași chimie și aceiași moleculă.
Acest proces este complicat pentru moleculele care conțin mai mult de un atom de carbon cu patru legături diferite față de alți atomi. Cu toate acestea, este încă posibil să se determine dacă moleculele sunt aceleași, enantiomeri sau diastereoizomeri pornind de la un atom de carbon și care lucrează prin întreaga moleculă.