I composti chirali hanno molecole speculari, con le stesse parti chimiche in disposizioni opposte, a differenza delle molecole achirali, che hanno molecole speculari che sono identiche. Le molecole chirali non possono essere ruotate per adattarsi l'un l'altra , ma hanno proprietà chimiche identiche nella maggior parte delle situazioni. Le molecole chirali sono importanti nelle aree della biologia in cui le macchine cellulari usano tipicamente solo una versione delle molecole.
Le diverse molecole di immagine speculare in composti chirali sono conosciute come isomeri. Le molecole in biologia sono spesso molto grandi e complesse e hanno strutture tridimensionali che agiscono in modo specifico sul loro ambiente. Le loro dimensioni indicano che ogni molecola ha spesso regioni diverse con diversa attività chimica. Nonostante il fatto che diversi isomeri abbiano proprietà fisiche e chimiche identiche, come punti di ebollizione, polarità e densità, interagiscono in modo diverso con altre molecole biologiche. Zuccheri, DNA e proteine sono tutti esempi di molecole biologiche che sono chirali.
Nonostante il fatto che gli isomeri di composti chirali si comportino in modo identico in molte situazioni, si possono distinguere diversi isomeri usando la luce. Quando la luce splende attraverso un isomero chirale, piega una certa quantità di quella luce in base alle proprietà del composto. Quando la luce brilla attraverso l'isomero opposto, piega la stessa quantità di luce ma nella direzione opposta.