Monomerai yra mažos, pavienės molekulės, tokios kaip angliavandeniliai ir aminorūgštys. Monomerai jungiasi kartu sudarydami polimerus procese, vadinamame polimerizacija. Žmonės naudoja dirbtinius polimerus, tokius kaip polipropilenas ir polivinilchloridas (PVC), ligoninėse, mokyklose ir savo namuose, tačiau jie sudaro tik nedidelę šių medžiagų dalį. Guma ir celiuliozė, kurie yra natūralūs polimerai, naudojami gaminant viską nuo padangų iki celofano iki viskozės. Dezoksiribonukleorūgštis (DNR) ir baltymai taip pat yra natūralūs polimerai.
Polimerizacija nėra sudėtinga tema, tačiau monomerų sujungimo būdai taip skiriasi, kad mokslininkams lengviau turėti daugiau nei vieną šio proceso apibūdinimo sistemą. Viena procesų atskyrimo sistema kelia klausimą, kiek pradinės molekulės lieka, kai monomerai susijungia. „Papildomoje polimerizacijoje“ monomerai pridedami kartu su nepakitusia struktūra. Šią rūšį būtų galima prilyginti vaikui, žaidžiančiam su kaladėlėmis: nors siena, kurią vaikas stato, yra didelė konstrukcija, galiausiai atskiri kaladėlės vis tiek pastebimi.
Tai netiesa kondensacinėje polimerizacijoje. Dėl šio proceso gaunamas polimeras, kuris yra mažiau masyvus nei du ar daugiau monomerų, susijungusių jį sudarydami. Taip atsitinka todėl, kad ne visam pirminiam monomerui leidžiama likti ant polimero. Vandenilio chloridas ir vanduo paprastai išmetami iš mišinio, kai tokiu būdu susidaro polimerai.
Nors kondensacijos ir pridėjimo sistemos, apibūdinančios šiuos procesus, gali būti naudingos, tai nėra vienintelis būdas pamatyti, kaip gali susidaryti polimerai. Kitas būdas paaiškinti, kaip monomerai sudaro polimerus, yra stebėti, kaip monomerai jungiasi vienas su kitu. Grandinės augimo polimerizacijoje į kolekciją vienu metu pridedamas vienas monomeras, kol susidaro polimeras. Tai paprasčiausias būdas. Sudėtingesnis procesas vadinamas laipsniško augimo polimerizacija. Čia paprastai vienu metu prie partijos prisijungia ne vienas monomeras. Galų gale bus pakankamai monomerų polimerui sukurti.
Polimerizacija yra būtinas procesas. Tik tokiu būdu formuojant didesnes molekules galėjo egzistuoti žmogaus smegenys.