Cada molécula orgânica contém carbono. As diferentes classificações de compostos orgânicos são determinadas pelo número de átomos de carbono dentro do composto, o tipo de ligações que eles formam entre si e o tipo de ligações que eles forma com outros elementos.
As moléculas orgânicas geralmente contêm uma ou mais ligações carbono-hidrogênio, tornando o hidrogênio o segundo elemento mais comum em um composto orgânico.
Muitas moléculas biológicas associadas aos processos vitais são orgânicas, incluindo DNA, gorduras, açúcares e proteínas. Fontes de combustível como metano e álcoois também são compostos orgânicos. O oposto das moléculas orgânicas são as moléculas inorgânicas, que geralmente não contêm carbono.