Organisk kemi, er kemien der er baseret på forbindelser der er baseret på carbon. Ve bruger mange organiske forbindelser hver eneste dag, i for eksempel brændstoffer, tøj, medicin, og kosmetik. Fødevarerne vi spiser, er sat sammen af organiske forbindelser, som for eksempel kulhydrater, fedtstoffer, og proteiner, som gennemgår fordøjelse og metabolisme, for at levere energi og små organiske forbindelser, der bruges til at bygge og reparere cellerne i vores kroppe.
Alkoholer, der indeholder hydroxylgruppen (—OH), er almindeligt forekommende i biomolekyler som sukkerarter og stivelser, såvel som i steroider. Aldehyder og ketoner, der indeholder en carbonylgruppe (C=O), medvirker til de dufte som vi associerer med smagsstoffer, frugter, blomster, og parfumer. Carboxylsyrer er svage syrer, der giver eddike, citroner, og grapefrugter, deres syrlige smag. Når en carboxylsyre reagerer med en alkohol, dannes der en ester og vand. Aminer og amider, er organiske forbindelser der indeholder nitrogen, og de er en vigtig del af aminosyrer, proteiner, og nukleinsyrer (DNA og RNA). Mange aminer anvendes i medicin som nedbrydende stoffer, bedøvelse og sedativer. Alkaloider, som for eksempel koffein, nikotin, og heroin, har en stærk psykologisk aktivitet, og udvindes fra planter.