Ne postoji apsolutna razlika između organskih i anorganskih spojeva. Razlog zašto je organska kemija postala neovisna disciplina u kemiji je taj što organski spojevi imaju svoje intrinzične veze i svojstva.
Element ugljika u periodnom sustavu općenito postiže stabilnu elektroničku konfiguraciju (tj. tvori kovalentnu vezu) dijeleći vanjske elektrone s atomima drugih elemenata. Način na koji je ova kovalentna veza vezana određuje svojstva organskog spoja. Većina organskih spojeva sastoji se od ugljika, vodika, dušika, kisika, a neki također sadrže halogene i elemente kao što su sumpor, fosfor i dušik. Stoga većina organskih spojeva ima svojstva kao što su nisko talište, zapaljivost i topljivost u organskim otapalima, koja su vrlo različita od svojstava anorganskih spojeva.
U molekuli organskog spoja koja sadrži višestruke atome ugljika, atomi ugljika međusobno se spajaju i tvore molekularnu okosnicu na koju su vezani atomi drugih elemenata. Nema drugog elementa u periodnom sustavu koji se međusobno veže tako čvrsto kao ugljik. Postoje mnogi oblici molekularnih kostura formiranih od ugljikovih atoma, uključujući ravne, razgranate, cikličke itd.
U ranoj fazi razvoja organske kemije, glavne sirovine industrije organske kemije bila su životinjska i biljna tijela, a organska kemija uglavnom je proučavala odvajanje organskih spojeva iz životinjskih i biljnih tijela.
Od sredine 19. stoljeća do početka 20. stoljeća organska kemijska industrija postupno prelazi na katran ugljena kao glavnu sirovinu. Otkriće sintetskih bojila dovelo je do procvata industrije boja i farmaceutske industrije te je potaknulo proučavanje aromatskih spojeva i heterocikličkih spojeva. Nakon 30-ih godina javlja se organska sinteza koja koristi etilen kao sirovinu. Oko 40-ih, sirovine organske kemijske industrije postupno su se promijenile u naftu i prirodni plin, a razvijene su industrije sintetičke gume, sintetičke plastike i sintetičkih vlakana. Kako će naftni resursi biti iscrpljeni, organska kemijska industrija koja koristi ugljen kao sirovinu sigurno će se ponovno razviti. Naravno, prirodne životinje, biljke i mikroorganizmi i dalje su važni predmeti istraživanja.
Da sažmemo cilj istraživanja organske kemije u najsažetijoj rečenici, to je "kako formirati veze ugljik-ugljik". Organska kemija je kemija ugljika, a sadržaj organske kemije je, otvoreno rečeno, proučavanje kako izgraditi zgradu (ili malu zgradu) od ugljikovih atoma. Zato što su organske molekule koje su korisne ljudima općenito velike i složene, a sirovine kojima ljudi mogu raspolagati i koje lako mogu dobiti često su male i jednostavne.