Τα βιολογικά πολυμερή είναι μεγάλα μόρια που αποτελούνται από πολλά παρόμοια μικρότερα μόρια συνδεδεμένα μεταξύ τους με τρόπο παρόμοιο με την αλυσίδα. Τα μεμονωμένα μικρότερα μόρια ονομάζονται μονομερή. Όταν μικρά οργανικά μόρια ενώνονται μεταξύ τους, μπορούν να σχηματίσουν γιγαντιαία μόρια ή πολυμερή. Αυτά τα γιγαντιαία μόρια ονομάζονται επίσης μακρομόρια. Τα φυσικά πολυμερή χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ιστός και άλλα στοιχεία στο ζωντανοί οργανισμοί.
Σε γενικές γραμμές, όλα τα μακρομόρια παράγονται από ένα μικρό σύνολο περίπου 50 μονομερών. Διαφορετικά μακρομόρια ποικίλουν λόγω της διευθέτησης αυτών των μονομερών. Μεταβάλλοντας την αλληλουχία, μπορεί να παραχθεί μια απίστευτα μεγάλη ποικιλία μακρομορίων. Ενώ τα πολυμερή είναι υπεύθυνα για τη μοριακή "μοναδικότητα" ενός οργανισμού, τα κοινά μονομερή είναι σχεδόν καθολικά.
Η παραλλαγή στη μορφή των μακρομορίων είναι σε μεγάλο βαθμό υπεύθυνη για τη μοριακή ποικιλομορφία. Πολλές από τις παραλλαγές που συμβαίνουν τόσο εντός ενός οργανισμού όσο και μεταξύ οργανισμών μπορούν τελικά να εντοπιστούν σε διαφορές στα μακρομόρια. Τα μακρομόρια μπορεί να κυμαίνονται από
κύτταρο σε κύτταρα στον ίδιο οργανισμό, καθώς και από το ένα είδος στο άλλο.Υπάρχουν τέσσερα βασικά είδη βιολογικών μακρομορίων: υδατάνθρακες, λιπίδια, πρωτεΐνες και νουκλεϊνικά οξέα. Αυτά τα πολυμερή αποτελούνται από διαφορετικά μονομερή και εξυπηρετούν διαφορετικές λειτουργίες.
Ενώ υπάρχει ποικιλία μεταξύ των τύπων βιολογικών πολυμερών που βρίσκονται σε διαφορετικούς οργανισμούς, οι χημικοί μηχανισμοί για τη συναρμολόγηση και την αποσυναρμολόγησή τους είναι σε μεγάλο βαθμό οι ίδιοι μεταξύ των οργανισμών.
Τα μονομερή γενικά συνδέονται μεταξύ τους μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται σύνθεση αφυδάτωσης, ενώ πολυμερή αποσυναρμολογούνται μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται υδρόλυση. Και οι δύο αυτές χημικές αντιδράσεις περιλαμβάνουν νερό.
Στη σύνθεση αφυδάτωσης σχηματίζονται δεσμοί που συνδέουν τα μονομερή μαζί ενώ χάνουν μόρια νερού. Στην υδρόλυση, το νερό αλληλεπιδρά με ένα πολυμερές που προκαλεί δεσμούς που συνδέουν τα μονομερή μεταξύ τους για να σπάσουν.
Σε αντίθεση με τα φυσικά πολυμερή, τα οποία απαντώνται στη φύση, συνθετικά πολυμερή κατασκευάζονται από ανθρώπους. Παράγονται από πετρελαϊκό έλαιο και περιλαμβάνουν προϊόντα όπως νάιλον, συνθετικά λάστιχα, πολυεστέρα, τεφλόν, πολυαιθυλένιο και εποξείδιο.
Τα συνθετικά πολυμερή έχουν πολλές χρήσεις και χρησιμοποιούνται ευρέως σε οικιακά προϊόντα. Αυτά τα προϊόντα περιλαμβάνουν φιάλες, σωλήνες, πλαστικά δοχεία, μονωμένα καλώδια, ρούχα, παιχνίδια και μη κολλημένα τηγάνια.