Les composés organiques contiennent du carbone, et presque tous les composés organiques contiennent de l'hydrogène, beaucoup étant également composés d'atomes supplémentaires d'azote, d'oxygène ou de soufre. Cependant, tous les composés contenant du carbone ne peuvent pas être considérés comme organiques . Les alliages métalliques qui contiennent du carbone, comme l'acier par exemple, ne seraient pas universellement considérés comme organiques, principalement parce qu'ils ne sont pas impliqués dans les processus biologiques.
Une définition communément acceptée d'un composé organique est qu'il s'agit d'un composé qui est impliqué dans un processus biochimique et qui joue un rôle dans la survie d'un organisme vivant. Cette vision des composés organiques remonte à la croyance classique selon laquelle certaines substances étaient vitales à la vie et n'étaient possédées ou fabriquées que par des organismes vivants. Cette croyance a été modifiée dans les années 1820 lorsque Friedrich Wohler a démontré que deux composés trouvés dans les organismes vivants, l'acide oxalique et l'urée, pouvaient être créés en laboratoire.
De nombreux domaines de la chimie moderne ont depuis considéré tout composé contenant un degré significatif de l'élément carbone comme un composé organique, même si de nombreux composés contenant du carbone n'ont aucun rapport avec les processus biologiques. Les composés organiques, par exemple, jouent un rôle important dans les domaines non biologiques tels que la pétrochimie, les adhésifs et les plastiques.
La grande majorité des composés organiques sont des composés moléculaires plutôt qu'ioniques et peuvent être synthétisés efficacement en dehors d'un organisme vivant. Certains des composés organiques les plus courants sont les glucides, les protéines, les vitamines, les enzymes, les polymères et de nombreuses formes de carburant.
