Les hémiterpènes constituent la plus petite classe de terpènes, formés d'une seule unité isoprénique (C₅). Selon l'Annual Review of Plant Biology, l'isoprène (2-méthyl-1,3-butadiène) est l'hémiterpène le plus simple et le plus abondant, émis en grandes quantités par les plantes (600 Mt/an). Dans le cannabis, les hémiterpènes incluent l'isoprène et le prénol, présents comme intermédiaires biosynthétiques documentés dans Plant Physiology.
Les recherches publiées dans Atmospheric Chemistry and Physics et le Journal of Experimental Botany montrent que l'émission d'isoprène par les plantes protège les membranes photosynthétiques contre le stress thermique. Le DMAPP (diméthylallyl pyrophosphate), précurseur universel de tous les terpènes, est techniquement un hémiterpène phosphorylé. Les hémiterpènes, bien que peu étudiés dans le cannabis spécifiquement, sont fondamentaux pour comprendre la biosynthèse terpénique selon Phytochemistry Reviews.