Organik bileşikler karbon içerir ve hemen hemen tüm organik bileşikler, çoğu ek olarak azot, oksijen veya sülfür atomlarından oluşan hidrojen içerir. . Örneğin çelik gibi karbon içeren metalik alaşımlar, temel olarak biyolojik işlemlere dahil olmadıkları için evrensel olarak organik sayılmazlar.
Organik bir bileşiğin yaygın olarak kabul edilen bir tanımı, biyokimyasal bir sürece dahil olan ve canlı bir organizmanın hayatta kalmasında rol oynayan bir bileşik olmasıdır. Organik bileşiklerin bu görüşü, bazı maddelerin yaşam için hayati önem taşıdığı ve yalnızca yaşayan organizmalar tarafından ele geçirildiğine veya yapıldığına dair klasik inanca dayanmaktadır. Bu inanç, Friedrich Wohler'in canlı organizmalarda bulunan iki bileşiğin, oksalik asit ve üre'nin bir laboratuarda oluşturulabileceğini gösterdiği 1820'lerde değiştirildi.
Modern kimyadaki pek çok alan, o zamandan beri karbon içeren pek çok bileşiğin biyolojik işlemlerle ilgisi olmasa da, önemli bir derecede karbon elementi içeren herhangi bir bileşiği organik bir bileşik olarak kabul etmiştir. Örneğin organik bileşikler, petrokimyasallar, yapıştırıcılar ve plastikler gibi biyolojik olmayan alanlarda önemli bir rol oynamaktadır.
Organik bileşiklerin büyük çoğunluğu iyonik bileşiklerden ziyade molekülerdir ve canlı bir organizmanın dışında etkili bir şekilde sentezlenebilir. En yaygın organik bileşiklerin bazıları karbonhidratlar, proteinler, vitaminler, enzimler, polimerler ve birçok yakıt formudur.
