Les composés organiques sont une classe de molécules complexes qui se caractérisent par leur utilisation du carbone comme squelette moléculaire. Le carbone est capable de se lier avec jusqu'à quatre autres atomes, ce qui le rend idéal pour la construction les molécules complexes typiques de la chimie organique.
Tous les composés organiques utilisent du carbone d'une manière ou d'une autre, mais toutes les molécules à base de carbone ne sont pas considérées comme organiques. Le dioxyde de carbone et le monoxyde de carbone, par exemple, sont relativement simples et sont généralement considérés comme en dehors du groupe organique malgré leur utilisation de carbone.
Outre leur complexité, les composés organiques présentent un intérêt en raison de leur rôle dans la chimie de la vie sur Terre. Tous les êtres vivants sont construits à partir de composés organiques et chaque processus biologique connu dépend de leurs réactions. Les composés organiques jouent également un rôle important dans l'économie énergétique mondiale. Une grande partie de l'énergie mondiale provient de la combustion contrôlée de composés organiques, appelés hydrocarbures, pour produire de l'électricité et alimenter des véhicules. Les hydrocarbures sont également utilisés pour produire des matériaux synthétiques tels que le plastique.
Certains composés organiques se produisent naturellement et peuvent être extraits de leur source sous une forme presque pure. Le caoutchouc est un exemple de composé organique naturel. D'autres composés sont considérés comme synthétiques et doivent être construits à partir d'autres molécules, comme la plupart des polymères.