La distinction entre les deux termes est principalement que les composés organiques contiennent du carbone, alors que presque tous les composés inorganiques n'en contiennent pas. Cependant, certains composés inorganiques contiennent encore du carbone, comme le dioxyde de carbone. Presque tous les composés organiques contiennent des liaisons carbone-hydrogène, et certains scientifiques ont recommandé que cette exigence soit incluse dans la définition des composés organiques.
Sciences360 explique que cette distinction n'est pas une classification scientifique formelle, mais simplement une catégorisation utile des composés à base de carbone. Les molécules qui composent les parties des êtres vivants, les éléments constitutifs de la vie, tels que les protéines, les graisses, les sucres et les enzymes, sont considérées comme des molécules organiques. Ces composés organiques complexes sont basés sur le carbone car il a la capacité unique parmi les éléments de former jusqu'à quatre liaisons covalentes différentes par atome et de se lier essentiellement indéfiniment avec d'autres atomes de carbone. Cette propriété lui permet de former des composés avec une variété de structure presque illimitée.
Une autre distinction est que, par rapport aux composés organiques, les molécules inorganiques sont souvent beaucoup plus simples dans leur composition. Le sel de table, par exemple, est un composé inorganique composé d'un atome de sodium et d'un atome de chlore, tandis que l'une des molécules organiques les plus complexes est l'ADN humain, un composé pouvant mesurer des milliers d'atomes.