Các hợp chất hữu cơ có tên này do sự liên kết của chúng với các sinh vật sống. Vật chất sống chủ yếu bao gồm các hợp chất chủ yếu bao gồm cacbon và hydro.
Hầu hết tất cả các hợp chất chủ yếu bao gồm cacbon đều có thể được coi là hữu cơ, ngoại lệ là cacbua, cacbonat, oxit và xyanua, được loại trừ vì lý do lịch sử.
Các hợp chất được phân loại là hữu cơ có thể được chia nhỏ hơn nữa thành các lớp cụ thể dựa trên cấu trúc và nhóm phụ của chúng. Ví dụ, các hợp chất béo thường là các phân tử mạch thẳng chỉ bao gồm hydro và carbon. Các hợp chất thơm cũng được cấu tạo từ hydro và cacbon nhưng sắp xếp theo hình vòng. Các hợp chất hữu cơ đơn giản như ethylene có thể được tạo ra để liên kết trong các chuỗi rất dài để tạo ra các polyme, chẳng hạn như polyethylene. Các hợp chất hữu cơ cũng có thể được phân loại thành các biến thể tự nhiên và tổng hợp, dựa trên nguồn gốc của chúng.
Chất hữu cơ tự nhiên là những hợp chất được tổng hợp bởi thực vật hoặc động vật. Ví dụ như đường đơn, cellulose và vitamin như B-12. Các hợp chất tổng hợp không xảy ra tự nhiên và được điều chế bằng cách cho các hợp chất phản ứng với nhau trong một môi trường được kiểm soát. Nghiên cứu các hợp chất hữu cơ, được gọi là hóa học hữu cơ, là một trong những phân ngành rộng rãi nhất của khoa học này. Những tiến bộ trong hóa học hữu cơ đã cho phép sử dụng các sinh vật sống để sản xuất hàng loạt các hợp chất hữu cơ tự nhiên như etanol và insulin.
