Bahan kimia organik, juga disebut sebagai senyawa organik, didefinisikan sebagai molekul yang memiliki atom berbasis karbon. Secara khusus, itu terdiri dari atom karbon yang terikat pada atom hidrogen, bersama dengan berbagai elemen lain dari gugus fungsi, seperti oksigen, nitrogen, belerang, dll. Biasanya, bahan kimia organik terikat secara kovalen, artinya elektron dibagi antara atom . Karakteristik ini adalah mengapa bahan kimia organik dapat disusun dalam berbagai rantai dan cincin panjang dan membentuk ikatan dengan stabilitas yang besar.
Seperti namanya, bahan kimia organik ada secara alami, meskipun dalam berbagai macam kombinasi. Faktanya, mereka terjadi di semua organisme hidup dan membentuk inti dari semua proses biologis. Namun, senyawa organik juga mengatur banyak reaksi kimia organik. Dua reaksi paling sederhana yang terjadi adalah pembakaran dan saponifikasi, atau hidrolisis lemak untuk membuat sabun. Namun, reaksi tertentu juga dapat menghasilkan zat organik baru, termasuk yang digunakan untuk membuat obat-obatan sintetis dan bahan baku yang dibutuhkan untuk memproduksi berbagai barang konsumsi.
Sementara studi kimia organik telah meningkat untuk memulai reaksi organik di luar organisme hidup (in vitro dan sintesis bahan kimia baru, bidang ini memiliki permulaan yang sederhana. Faktanya, hingga pertengahan abad ke-19, para ilmuwan percaya bahwa “kekuatan vital senyawa organik tidak dapat diduplikasi dari bahan tak bernyawa. Namun, cara berpikir ini mulai berubah ketika ahli kimia Friedrich Wöhler memproduksi urea dari amonium sianat pada tahun 1828, sintesis bahan kimia organik pertama yang diketahui dari sumber non-organik. Tahun 1890-an, kelahiran industri farmasi dirayakan dengan produksi aspirin dari asam asetilsalisilat oleh perusahaan obat dan pewarna Jerman bernama Bayer.
Saat ini, senyawa organik umumnya dikategorikan sebagai alami atau sintetis, meskipun subklasifikasi juga ada. Senyawa organik alami berasal dari organisme hidup, yaitu tumbuhan atau hewan. Mereka termasuk banyak vitamin, karbohidrat, lemak, asam amino, enzim, dan alkaloid. Senyawa organik sintetik dihasilkan melalui reaksi kimia, baik bahan asalnya terjadi secara alami maupun tidak. Selain bahan buatan, seperti plastik, contoh senyawa anorganik antara lain sulfida, oksida, dan mineral.
Karena bahan kimia organik ada di semua makhluk hidup, mungkin tampak ironis bahwa bumi terutama terdiri dari bahan anorganik. Kerak planet, misalnya, sebagian besar mengandung oksida, yang dianggap anorganik meskipun mengandung atom karbon. Senyawa berbasis karbon lainnya ada di alam, tetapi masih disebut anorganik. Beberapa contoh termasuk cabonate (garam) dan alotrop karbon (berlian dan grafit).