A biológiai polimerek nagy molekulák, amelyek sok hasonló kisebb molekulából állnak, láncszerűen összekapcsolódva. Az egyes kisebb molekulákat nevezzük monomerek. Amikor kis szerves molekulák kapcsolódnak egymáshoz, óriási molekulákat vagy polimereket képezhetnek. Ezeket az óriási molekulákat makromolekuláknak is nevezik. A természetes polimereket építik fel szövet és más alkatrészek élő organizmusok.
Általánosságban elmondható, hogy az összes makromolekula kis méretű, körülbelül 50 monomerből áll. Különböző makromolekulák változnak ezen monomerek elrendezése miatt. A szekvencia megváltoztatásával hihetetlenül sokféle makromolekula előállítható. Míg a polimerek felelősek a szervezet molekuláris "egyediségéért", a közös monomerek szinte univerzálisak.
A makromolekulák változása nagymértékben felelős a molekuláris sokféleségért. A variációk nagy része, amely mind a szervezeten belül, mind az organizmusok között előfordul, végső soron a makromolekulák különbségeire vezethető vissza. A makromolekulák értéke változhat sejt ugyanabban a szervezetben, valamint fajonként a másikra.
A biológiai makromolekuláknak négy alaptípusa van: szénhidrátok, lipidek, fehérjék és nukleinsavak. Ezek a polimerek különböző monomerekből állnak és különböző funkciókat szolgálnak.
Noha a különböző organizmusokban megtalálható biológiai polimerek típusai között eltérések mutatkoznak, ezek összeállításának és szétszerelésének kémiai mechanizmusai nagyjából azonosak az organizmusok között.
A monomereket általában dehidratációs szintézisnek nevezett eljárás útján kapcsolják össze, míg polimerek a hidrolízisnek nevezett folyamaton keresztül szétbontják. Mindkét kémiai reakció vízbe jár.
A dehidrációs szintézis során kötések képződnek, amelyek összekapcsolják a monomereket, miközben elveszítik a vízmolekulákat. A hidrolízis során a víz kölcsönhatásba lép egy polimerrel, amely kötéseket képez, amelyek összekapcsolják a monomereket egymással.
A természetben található természetes polimerektől eltérően, szintetikus polimerek az emberek készítik. Ásványolajból származnak, és olyan termékeket tartalmaznak, mint a nejlon, szintetikus gumi, poliészter, teflon, polietilén és epoxi.
A szintetikus polimereknek számos felhasználási területe van, és ezeket széles körben használják a háztartási termékekben. Ezek közé a termékekbe tartoznak a palackok, csövek, műanyag tartályok, szigetelt huzalok, ruházat, játékok és tapadásmentes edények.