Una cadena lateral en química orgánica y en bioquímica es un sustituyente o grupo químico unido a un grupo funcional o a la cadena principal de una molécula orgánica.
Históricamente, las abreviaciones R y grupo-R provienen de los términos radical (química) o resto.
En proteínas (compuestas de aminoácidos), las cadenas laterales están ligadas a los átomos alfa del esqueleto amida.
Siguiendo con la tradición de Cannizzaro, Dmitri Mendeleiev utilizó extensivamente la R para representar diferentes clases de átomos en óxidos (R2O, RO, etc.), hidruros (RH, RH2, etc.) y otros.
Las cadenas laterales tienen repercusiones importantes en las propiedades de un polímero, principalmente sobre la cristalinidad y la densidad.