Organiske forbindelser finnes overalt: i kroppen din, maten din, klærne dine, medisinene dine og drivstoffet ditt. De er kjemiske forbindelser som inneholder karbonatomer bundet til hydrogen. Karbonatomene kan også binde seg til oksygen, nitrogen, svovel, fosfor og halogener. Mangfoldet er enormt. Millioner av organiske forbindelser er kjent, og flere syntetiseres hvert år.

Karbon er nøkkelen. Det har fire valenselektroner, så det kan danne fire bindinger. Det kan binde seg til seg selv i kjeder, grener og ringer. Det kan danne enkelt-, dobbelt- og trippelbindinger. Denne allsidigheten gir mulighet for et nesten uendelig utvalg av strukturer. De enkleste organiske forbindelsene er hydrokarboner, som metan og oktan. Ved å legge til funksjonelle grupper skapes alkoholer, syrer, aminer og tusenvis av andre familier.

Organiske forbindelser er grunnlaget for livet. Proteiner, karbohydrater, lipider og nukleinsyrer er alle organiske. De er også grunnlaget for den petrokjemiske industrien. Plast, gjødsel, plantevernmidler, legemidler og syntetiske fibre er laget av organiske råvarer. Organisk kjemi er studiet av disse forbindelsene og deres reaksjoner.

Skillet mellom organisk og uorganisk er ikke absolutt. Karbondioksid, karbonater og cyanider inneholder karbon, men klassifiseres vanligvis som uorganiske. Urea var den første organiske forbindelsen som ble syntetisert fra uorganiske utgangsmaterialer, i 1828 av Friedrich Wöhler. Denne syntesen gjorde at grensen mellom levende og ikke-levende kjemi ble visket ut.