Các nguyên tử cacbon trong các ankan (có chứa hơn 3 nguyên tử cacbon) có thể sắp xếp theo nhiều cách khác nhau, tạo ra các đồng phân khác nhau. Ankan "thông thường" có cấu trúc thẳng, không phân nhánh. Số lượng các đồng phân tăng nhanh theo số lượng nguyên tử cacbon; đối với các ankan có từ 1 đến 12 nguyên tử cacbon thì số các đồng phân lần lượt là 1, 1, 1, 2, 3, 5, 9, 18, 35, 75, 159, 355.