Среди мономеров в мире природы простые сахара, жирные кислоты, нуклеотиды и аминокислоты. Мономеры в природе связываются вместе, образуя другие соединения. Пища в форме углеводов, белков и жиров происходит из-за связи нескольких мономеров. Другие мономеры могут образовывать газы; например, метилен (СН2) может связываться вместе с образованием этилена, газа, обнаруженного в природе и ответственного за созревание плодов. Этилен, в свою очередь, служит основным мономером для других соединений, таких как этанол. И растения, и организмы производят натуральные полимеры.

Мономеры составляют основу макромолекул, которые поддерживают жизнь и обеспечивают искусственные материалы. Мономеры группируются вместе, образуя длинные цепи макромолекул, называемые полимерами. Различные реакции приводят к полимеризации, обычно через катализаторы. Многочисленные примеры мономеров существуют в природе или используются в промышленности для создания новых макромолекул.

Нуклеиновые кислоты включают дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК) и рибонуклеиновую кислоту (РНК). Они очень похожи структурно, так как оба являются полимерами, в которых мономерные звенья являются нуклеотидами. Нуклеотиды состоят из пентозной сахарной группы, фосфатной группы и азотистой основной группы. Как в ДНК, так и в РНК эти основания могут быть одного из четырех типов; в противном случае все нуклеотиды ДНК идентичны, как и нуклеотиды РНК.

Липиды представляют собой разнообразный набор макромолекул, но все они имеют общую черту гидрофобности; то есть они не растворяются в воде. Это потому, что липиды электрически нейтральны и, следовательно, неполярны, тогда как вода является полярной молекулой. Липиды включают триглицериды (жиры и масла), фосфолипиды, каротиноиды, стероиды и воски. Они в основном участвуют в формировании и стабильности клеточной мембраны, образуют части гормонов и используются в качестве хранимого топлива. Жиры, тип липидов, являются третьим типом макроэлементов, с углеводами и белками, которые обсуждались ранее. За счет окисления их так называемых жирных кислот они поставляют 9 калорий на грамм, в отличие от 4 калорий на грамм, которые содержатся в углеводах и жирах.

Как и углеводы, белки являются частью повседневной лексики большинства людей, поскольку они служат в качестве так называемых макронутриентов. Но белки невероятно универсальны, гораздо больше, чем углеводы. Фактически, без белков не было бы углеводов или липидов, потому что ферменты, необходимые для синтеза (а также для расщепления) этих молекул, сами являются белками.