剛性結構鏈指主鏈不能內旋轉，或雖有內旋轉但並不改變鏈的方向，因而分子不會彎曲而形成的棒狀高分子鏈;或者由於鏈內基團間的相互作用(特別是氫鍵的作用)使分子鏈的平衡態構象並不取決於最大的構象熵，而是取決於最大的鏈內基團間的相互作用能，從而形成α螺旋結構、雙螺旋結構和橢球狀結構的高分子鏈。
由於分子內原子或基團的相互作用，分子內旋轉會產生一定的勢壘，勢壘的高度和形狀既可利用實驗方法測定，也可藉助於理論方法計算得到。分子內旋轉雖然不會改變分子的共價結構，但是會造成分子的構象變化，因而將直接影響分子的物理和化學性質。
