Optisen isomerian nimitys perustuu siihen, että optisilla isomeereillä on kyky kääntää tasopolaroidun valon värähtelysuuntaa. Tasopolaroitunut valo värähtelee kulkusuuntaansa nähden vain yhdessä tasossa. Toinen isomeereistä kääntää polaroidun valon värähtelysuuntaa myötäpäivään ja toinen vastapäivään. Optista isomeriaa nimitetään myös peilikuvaisomariaksi.

Isomerian edellytyksenä on, että asymmetrinen hiiliatomiin eli hiiliatomiin on liittynyt neljä erilaista atomia, hiiliketjua tai toiminnallista ryhmää. Tällaista hiiltä nimitetään molekyylin kiraliakeskukseksi. Sen paikka merkitään rakennekaavaan tähdellä. Saman yhdisteen eri kiraaliset molekyylimuodotovat toistensa optisia isomeerejä. Yhteisnimitys niille on enantiomeerit. Yhdisteessä voi olla useita kiraliakeskuksia, jolloin optisia isomeerejäkin on useita. 

Enantiomeerit erotetaan toisistaan sen perusteella, miten ne kiertävät tasopolaroidun valon värähtelysuuntaa. Jos kierto on myötäpäivään, enantiomeeri merkitään plus (+) muodoksi. Jos kierto on vastapäivään, enantiomeeri merkitään miinus (−) muodoksi. Plusmerkinnälle vaihtoehtoiset merkintätavat ovat d (dextrorotatory lat. myötäpäivään) ja R (rectus lat. oikea), miinusmerkinnälle l (levorotatory lat. vastapäivään) ja S (sinister lat. vasen).

Kun optisesti aktiivisia yhdisteitä valmistetaan laboratoriossa, tuloksena on seos, jossa kumpaakin isomeeriä on yhtä paljon. Tällainen seos on optisesti inaktiivinen eli tehoton, ja siitä käytetään nimitystä raseeminen seos. Nykytekniikalla seoksen optiset isomeerit pystytään erottamaan toisistaan.