Organische Verbindungen enthalten Kohlenstoff und fast alle organischen Verbindungen enthalten Wasserstoff, wobei viele auch zusätzliche Stickstoff-, Sauerstoff- oder Schwefelatome enthalten. Nicht alle Verbindungen, die Kohlenstoff enthalten, können jedoch als organisch betrachtet werden . Metallische Legierungen, die Kohlenstoff enthalten, wie zum Beispiel Stahl, würden nicht allgemein als organisch angesehen, hauptsächlich weil sie nicht an biologischen Prozessen beteiligt sind.
Eine allgemein akzeptierte Definition einer organischen Verbindung ist, dass es sich um eine Verbindung handelt, die an einem biochemischen Prozess beteiligt ist und eine Rolle beim Überleben eines lebenden Organismus spielt. Diese Auffassung von organischen Verbindungen geht auf den klassischen Glauben zurück, dass bestimmte Substanzen lebensnotwendig sind und nur von lebenden Organismen besessen oder hergestellt werden. Dieser Glaube wurde in den 1820er Jahren geändert, als Friedrich Wohler zeigte, dass zwei in lebenden Organismen vorkommende Verbindungen, Oxalsäure und Harnstoff, in einem Labor hergestellt werden können.
In vielen Bereichen der modernen Chemie wird seither jede Verbindung, die einen signifikanten Anteil des Elements Kohlenstoff enthält, als organische Verbindung angesehen, obwohl viele kohlenstoffhaltige Verbindungen für biologische Prozesse keine Bedeutung haben. Organische Verbindungen spielen beispielsweise in nichtbiologischen Bereichen wie Petrochemie, Klebstoffen und Kunststoffen eine wichtige Rolle.
Die meisten organischen Verbindungen sind eher molekulare als ionische Verbindungen und können außerhalb eines lebenden Organismus effektiv synthetisiert werden. Einige der am häufigsten vorkommenden organischen Verbindungen sind Kohlenhydrate, Proteine, Vitamine, Enzyme, Polymere und viele Kraftstoffe.
