Os quatro isômeros do álcool C4H10O são butan-1-ol, butan-2-ol, 2-metilpropan-1-ol e 2-metilpropan-2-ol. Isômeros são compostos que contêm o mesmo número de átomos, mas têm um arranjo espacial diferente. No caso do butanol, cada átomo de carbono tem quatro ligações (valência 4), cada átomo de oxigênio tem duas ligações (valência 2) e cada átomo de hidrogênio tem uma ligação (valência 1).
Os isômeros de butanol, também conhecidos como n-butanol, sec-butanol, isobutanol e terc-butanol, têm diferentes pontos de fusão e ebulição. Os isômeros são solúveis porque contêm um grupo hidroxila, que é um átomo de oxigênio ligado covalentemente a um átomo de hidrogênio que se dissolve em água, enquanto a cadeia de carbono resiste à solubilidade. Este conflito torna o n-butanol moderadamente solúvel, enquanto outros álcoois, como metanol, etanol e propanol, são completamente solúveis.
Embora a superexposição a seus vapores possa ser tóxica, o butanol é seguro o suficiente para ser usado em cosméticos. O butanol também é usado como solvente em diluentes de tintas e é adicionado a fluidos hidráulicos e de freio. Sec-butanol tem uma fragrância agradável e é usado em perfumes. O isobutanol tem uma variedade de aplicações industriais como aditivo. O tert-butanol, que é mais estável do que os outros isômeros, é usado como solvente. O butanol foi produzido pela primeira vez a partir de bactérias em 1861 por Louis Pasteur.
