同工酶（Isozyme）存在于同一种属生物或同一个体中能催化同一种化学反应，但酶蛋白分子的结构及理化性质和生化特性（Km、电泳行为等）存在明显差异的一组酶。它们是由不同位点的基因或等位基因编码的多肽链组成。

乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase LDH）是首先被深入研究的一种同工酶。存在于哺乳动物中的LDH是由H（心肌型）和M（骨骼肌型）两种类型的亚基，按不同的组合方式装配成的四聚体。H亚基和M亚基由两种不同结构基因编码。两种亚基可装配成H₄（LDH₁）、H₃M（LDH₂）、H₂M₂LDH₃、HM₃（LDH₄）、M₄（LDH₅）五种四聚体。此外，在动物睾丸及精子中还发现另一种基因编码的X亚基组成的四聚体C₄（LDH—X）。

LDH同工酶有组织特异性，LDH₁在心肌中表达量较高，而LDH₅在肝、骨骼肌中相对含量高。每种组织中LDH同工酶谱具有特定相对百分率。因此，LDH同工酶相对含量的改变在一定程度上更敏感地反应了某脏器的功能状况，若某一组织发生病变，则会引起血清LDH同工酶谱的变化，这些变化是组织损伤的象征，可被用于临床诊断。例如血清中LDH₁相对于LDH₂升高是心肌炎或心脏受损的标志。

同工酶广泛存在于生物界，具有多种多样的生物学功能。同工酶的存在能满足某些组织或某一发育阶段代谢转换的特殊需要，提供了对不同组织和不同发育阶段代谢转换的独特的调节方式；同工酶作为遗传标志，已广泛用于遗传分析的研究；农业上同工酶分析法已用于优势杂交组织的预测。