I composti organici hanno questo nome a causa della loro associazione con organismi viventi. La materia vivente è prevalentemente composta da tali composti costituiti principalmente da carbonio e idrogeno.
Quasi tutti i composti costituiti principalmente da carbonio possono essere considerati biologici, ad eccezione di carburi, carbonati, ossidi e cianuri, che sono esclusi per ragioni storiche.
I composti classificati come organici possono essere ulteriormente suddivisi in classi specifiche in base alle loro strutture e ai loro gruppi laterali. Ad esempio, i composti alifatici sono solitamente molecole a catena lineare costituite esclusivamente da idrogeno e carbonio. I composti aromatici sono anche composti da idrogeno e carbonio ma si trovano in una disposizione a forma di anello. Composti organici semplici come l'etilene possono essere fatti legare in catene molto lunghe per dare polimeri, come il polietilene. I composti organici possono anche essere classificati in varianti naturali e sintetiche, in base alle loro origini.
Gli organici naturali sono composti sintetizzati da piante o animali. Gli esempi includono zuccheri semplici, cellulosa e vitamine come il B-12. I composti sintetici non si verificano in modo naturale e vengono preparati facendo reagire i composti insieme in un ambiente controllato. Lo studio dei composti organici, chiamato chimica organica, è una delle sottodiscipline più ramificate di questa scienza. I progressi della chimica organica hanno permesso di utilizzare organismi viventi per produrre in massa composti organici naturali come l'etanolo e l'insulina.