有机化学是化学的一个分支学科，是研究碳氢化合物及其衍生物的结构、性质和反应的学科。[1]结构的研究包括通过光谱、化学计算和计算机模拟等手段研究化合物的分子结构和晶体结构特征。性质研究包括化合物的物理和化学性质，以及化学反应性的预测。有机反应的研究包括各种有机化学反应机理；天然产物、药物和聚合物的化学合成策略等等。
有机化学研究的化学物质范围不仅包括碳氢化合物及其衍生物，也包含掺杂其他元素的碳氢化合物及其衍生物，[1][2][3] 特别是氧族（氮、氧、硫、磷）和卤族元素修饰的化合物。碳-金属成键的金属有机化合物也属于有机化学的研究范畴。一些过渡金属元素和稀土元素构成的金属有机化合物受到化学家的广泛关注和研究。
有机化合物构成了地球上所有生命的基础，并且构成了大多数已知的化学物质。碳的成键模式有四种——形式上的单键、双键和三键，加上离域电子的结构——这使得有机化合物的种类结构多样，应用范围广大。它们构成包括药品在内的许多商业产品的基础或组成部分，石化产品和农用化学品，以及由它们制成的产品，包括润滑剂、溶剂、塑料、燃料和炸药。有机化学的研究与有机金属化学和生物化学相关，也与药物化学、高分子化学和材料科学相关。[1]
