Erdgas, Benzin, Kunststoffe und Asphalt werden alle aus Kohlenwasserstoffen hergestellt. Es handelt sich dabei um organische Verbindungen, die ausschließlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen. Sie bilden das Rückgrat der petrochemischen Industrie. Da sie zudem die einfachsten organischen Verbindungen sind, eignen sie sich ideal zum Vermitteln der Grundlagen der organischen Chemie.

Kohlenwasserstoffe werden nach der Art der Bindungen zwischen ihren Kohlenstoffatomen klassifiziert. Alkane besitzen ausschließlich Einfachbindungen. Sie sind gesättigt, d. h., sie enthalten so viele Wasserstoffatome wie möglich. Alkene weisen mindestens eine Doppelbindung auf. Alkine besitzen mindestens eine Dreifachbindung. Aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, besitzen delokalisierte Elektronen in einem Ring. Jede Klasse zeichnet sich durch unterschiedliche Reaktivität und Eigenschaften aus.

Kohlenwasserstoffe kommen in fossilen Brennstoffen vor, die sich über Millionen von Jahren aus uralter organischer Substanz gebildet haben. Sie sind auch in lebenden Organismen enthalten. Pflanzenwachse, Insektenpheromone und Naturkautschuk sind Kohlenwasserstoffe oder Kohlenwasserstoffderivate. Der Begriff Kohlenwasserstoff ist weit gefasst und umfasst sowohl kleine Gase wie Methan als auch große Polymere wie Polyethylen.

Die Verbrennung von Kohlenwasserstoffen setzt Kohlendioxid und Wasser frei. Deshalb dienen sie als Brennstoffe. Deshalb tragen sie auch zum Klimawandel bei. Der Kohlenstoff, der Millionen von Jahren unter der Erde gespeichert war, gelangt innerhalb weniger Jahrhunderte in die Atmosphäre. Die chemischen Prozesse sind einfach. Die Folgen jedoch nicht.