Os cinco elementos mais abundantes na crosta terrestre são oxigênio, silício, alumínio, ferro e cálcio, nessa ordem. O sódio, o potássio e o magnésio também prevalecem na crosta terrestre. Carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo e enxofre são elementos abundantes em sistemas biológicos, comumente referenciados usando o dispositivo de memória CHNOPS. O ar é feito principalmente de oxigênio e nitrogênio com pequenas quantidades de outros elementos gasosos, como dióxido de carbono.
O oxigênio representa cerca de 46,6% da crosta terrestre e o silício 27,7%. O alumínio representa 8,1%, enquanto o ferro constitui 5% da crosta terrestre. O cálcio é 3,6 por cento da composição química da crosta terrestre.
Sem o elemento carbono, os organismos vivos não podem sobreviver. O carbono se presta a uma grande variabilidade estrutural, pois possui a capacidade única de formar até quatro ligações com vários outros elementos, bem como consigo mesmo. O carbono pode formar ligações duplas e triplas com átomos de elementos, aumentando ainda mais sua versatilidade estrutural.
O oxigênio é o elemento mais abundante na Terra, enquanto o hidrogênio é o elemento mais abundante fora da Terra, compreendendo 92 por cento de todo o universo. As estrelas são bolas gigantes de hidrogênio, e o elemento serve como fonte de combustível para continuar queimando. Conforme as estrelas queimam hidrogênio, elas o convertem em carbono, oxigênio e ferro. Estrelas grandes produzem elementos mais pesados. Por exemplo, uma supernova ocorre quando uma estrela produz um elemento extremamente pesado, como o ouro.
