Sustancias cristalinas con fórmulas químicas que son similares, y con cationes cargados positivamente y aniones cargados negativamente que son similares en tamaño, pueden formar cristales con la misma estructura. Estos grupos isomorfos pueden utilizarse en la clasificación de minerales.
Un ejemplo es el grupo de la halita, que incluye la halita (NaCl), la fluorita (CaF2) y la silvita (KCl), entre otros minerales . Los cristales que forman pertenecen al sistema cristalino isométrico, en el que las celdas unitarias (el componente más pequeño de un cristal, que puede repetirse indefinidamente en tres dimensiones) tienen todas tres ejes de igual longitud orientados en ángulos de 90° entre sí. Otro ejemplo de grupo isomorfo es el de la calcita, que incluye los minerales carbonatados calcita (CaCO3), magnesita (MgCO3), rodocrosita (MnCO3), siderita (FeCO3) y smithsonita (ZnCO3). Todos estos minerales forman cristales con la misma simetría, en este caso en el sistema cristalino hexagonal, donde las celdas unitarias de los cristales tienen tres ejes horizontales de igual longitud y un eje de diferente longitud, perpendicular a los otros tres. A veces, diferentes minerales tienen la misma composición química (situación denominada polimorfismo). El aragonito tiene la misma composición química que la calcita, pero cristaliza en el sistema cristalino ortorrómbico (donde las celdas unitarias tienen tres ejes de longitud desigual orientados en ángulos de 90° entre sí). El grupo del aragonito incluye los minerales cerusita (PbCO3), estroncianita (SrCO3) y witherita (BaCO3). La similitud en el tamaño de los cationes y aniones es más importante que la composición química en el isomorfismo. Así, la uraninita (UO2) y la clorargirita (AgCl) pertenecen al grupo de las halitas, aunque su composición y propiedades son muy diferentes. En una solución sólida, un grupo isomorfo de minerales presenta un rango de composiciones minerales entre dos miembros finales. El grupo del olivino forma una serie de solución sólida de este tipo en el sistema cristalino ortorrómbico. La composición del olivino suele ser (Mg, Fe)2SiO4, pero puede variar desde la forsterita pura (Mg2SiO4) hasta la fayalita pura (Fe2SiO4). El isomorfismo también se llama isoestructuralismo.
Ver también Cristales y cristalografía