No existe una demarcación absoluta entre los compuestos orgánicos e inorgánicos. La razón por la que la química orgánica se ha convertido en una disciplina independiente en la química es que los compuestos orgánicos tienen sus conexiones y propiedades intrínsecas.
El elemento carbono de la tabla periódica generalmente logra una configuración electrónica estable (es decir, forma un enlace covalente) al compartir electrones externos con átomos de otros elementos. La forma en que se forma este enlace covalente determina las propiedades del compuesto orgánico. La mayoría de los compuestos orgánicos están compuestos de carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno y algunos también contienen halógenos y elementos como azufre, fósforo y nitrógeno. Por lo tanto, la mayoría de los compuestos orgánicos tienen propiedades como punto de fusión bajo, combustibles y solubles en solventes orgánicos, que son muy diferentes de las propiedades de los compuestos inorgánicos.
En una molécula de compuesto orgánico que contiene múltiples átomos de carbono, estos se combinan entre sí para formar una estructura molecular a la que se unen átomos de otros elementos. No existe ningún otro elemento en la tabla periódica que se una entre sí con tanta firmeza como lo hace el carbono. Existen muchas formas de esqueletos moleculares formados a partir de átomos de carbono, incluidos los lineales, ramificados, cíclicos, etc.
En la etapa inicial del desarrollo de la química orgánica, las principales materias primas de la industria de la química orgánica eran los cuerpos animales y vegetales, y la química orgánica estudiaba principalmente la separación de compuestos orgánicos de los cuerpos animales y vegetales.
Desde mediados del siglo XIX hasta principios del siglo XX, la industria química orgánica fue cambiando gradualmente hacia el alquitrán de hulla como materia prima principal. El descubrimiento de los colorantes sintéticos ha llevado al florecimiento de las industrias de colorantes y farmacéutica, y ha promovido el estudio de compuestos aromáticos y compuestos heterocíclicos. Después de los años 30, surgió la síntesis orgánica utilizando etileno como materia prima. Alrededor de los años 40, las materias primas de la industria química orgánica cambiaron gradualmente hacia el petróleo y el gas natural, y se desarrollaron las industrias del caucho sintético, los plásticos sintéticos y las fibras sintéticas. Como los recursos petrolíferos están a punto de agotarse, la industria química orgánica que utiliza carbón como materia prima está destinada a desarrollarse nuevamente. Por supuesto, los animales naturales, las plantas y los microorganismos siguen siendo temas importantes de investigación.
Para resumir el objeto de investigación de la química orgánica en la frase más concisa, es "cómo formar enlaces carbono-carbono". La química orgánica es la química del carbono, y el contenido de la química orgánica es, para decirlo sin rodeos, el estudio de cómo construir un edificio (o pequeño edificio) de átomos de carbono. Porque las moléculas orgánicas que son útiles para las personas son generalmente grandes y complejas, y las materias primas que las personas pueden desechar y obtener fácilmente son a menudo pequeñas y simples.