Heterodimery – związki chemiczne, dimery zbudowane z dwóch różnych fragmentów (w przeciwieństwie do homodimerów), wykazujących jednak podobieństwo strukturalne.
Pojęcie homo- i heterodimerów stosuje się także w stereochemii dla rozróżnienia dimerycznych diastereoizomerów zbudowanych z jednostek o takiej samej (RR i SS) i odwrotnej chiralności (RS).