19 сентября 1861 года А. М. Бутлеров выступил с докладом «О химическом строении веществ» на съезде немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере. В нём он впервые чётко сформулировал идею, что свойства вещества определяются не только набором атомов, но и тем, как они соединены между собой, а также как влияют друг на друга - именно это он назвал химическим строением.
Благодаря этой теории удалось объяснить явление изомерии и получить инструмент для предсказания новых соединений.