碳骨架的连接方式决定许多有机物类别，饱和烃的碳骨架不含碳碳多重键，同系物具有相似结构并按一定组成差别递变

燃烧产物分析可以辅助推断有机物元素组成。分子式相同的物质可能具有截然不同的气味。天然来源与人工合成并不决定分子是否相同。有机物名称中的酸字不代表酸性一定很强。含碳物质并非都能够被生物轻易降解。官能团分类有助于归纳典型化学反应。有机反应选择性受到空间与电子效应影响。结构相近的分子也可能具有明显不同的活性。

亲水基团可以提高某些有机物与水的相容性。卤代烃中部分氢原子被卤素原子替代。醇的羟基连接在饱和碳原子等相应位置。酚的羟基直接连接于芳香环结构。醚通常具有氧原子连接两个碳基团的结构。醛含有位于特定端位的羰基结构。酮分子中的羰基碳通常与两个碳基团相连。羧酸以羧基作为主要酸性官能结构。

少数简单含碳物质通常归入无机化学体系。碳原子能够通过共价键形成长链与环状结构。碳骨架的连接方式决定许多有机物类别。官能团是具有典型反应特征的原子组合。同系物具有相似结构并按一定组成差别递变。同分异构体具有相同分子式而结构不同。构造异构来自原子连接顺序或位置不同。立体异构涉及相同连接下的空间排列差异。