Biološki polimeri so velike molekule, sestavljene iz mnogih podobnih manjših molekul, povezanih na verigo. Imenujejo se posamezne manjše molekule monomere. Ko se majhne organske molekule združijo, lahko tvorijo velikanske molekule ali polimere. Te velikanske molekule imenujemo tudi makromolekule. Za gradnjo se uporabljajo naravni polimeri tkiva in druge komponente v živi organizmi.
Na splošno so vse makromolekule proizvedene iz majhnega nabora približno 50 monomerov. Različne makromolekule se zaradi razporeditve teh monomerov razlikujejo. S spreminjanjem zaporedja lahko nastane neverjetno velika raznolikost makromolekul. Medtem ko so polimeri odgovorni za molekularno "edinstvenost" organizma, so običajni monomeri skoraj univerzalni.
Spremembe v obliki makromolekule so v veliki meri odgovorne za molekularno raznolikost. Mnogo različic, ki se pojavljajo tako v organizmu kot med organizmi, je na koncu mogoče zaslediti do razlik v makromolekulah. Makromolekule se lahko razlikujejo od celica v celico v istem organizmu, pa tudi od ene vrste do druge.
Obstajajo štiri osnovne vrste bioloških makromolekul: ogljikovi hidrati, lipidi, beljakovine in nukleinske kisline. Ti polimeri so sestavljeni iz različnih monomerov in imajo različne funkcije.
Medtem ko obstajajo razlike med vrstami bioloških polimerov, ki jih najdemo v različnih organizmih, so kemijski mehanizmi za njihovo sestavljanje in razstavljanje v večini enaki za organizme.
Monomeri so na splošno povezani skupaj s postopkom, imenovanim sinteza dehidracije, medtem ko polimeri se razstavijo s postopkom, imenovanim hidroliza. Obe kemični reakciji vključujeta vodo.
Pri sintezi dehidracije nastajajo vezi, ki povezujejo monomere med seboj in hkrati izgubljajo molekule vode. Pri hidrolizi voda vzajemno deluje s polimerom, zaradi česar se vezi, ki povezujejo monomere med seboj, porušijo.
Za razliko od naravnih polimerov, ki jih najdemo v naravi, sintetičnih polimeri izdelujejo jih ljudje. Izhajajo iz naftnega olja in vključujejo izdelke, kot so najlon, sintetične gume, poliester, teflon, polietilen in epoksi.
Sintetični polimeri imajo številne namene in se široko uporabljajo v izdelkih za gospodinjstvo. Ti izdelki vključujejo steklenice, cevi, plastične posode, izolirane žice, oblačila, igrače in ponve proti sprijemanju.