Os principais grupos funcionais incluem:

- Álcoois (-OH):um grupo hidroxila ligado a um átomo de carbono
- Aldeídos (-CHO):um grupo carbonila ligado a um átomo de hidrogênio
- Cetonas (-CO-):um grupo carbonila ligado a dois átomos de carbono
- Ácidos carboxílicos (-COOH):um grupo carboxila que consiste em um grupo carbonila e um grupo hidroxila
- Ésteres (-COO-R):um grupo carboxila onde o átomo de hidrogênio é substituído por um grupo alquila
- Amidas (-CONH2):um grupo carboxila onde o grupo hidroxila é substituído por um grupo amino
- Aminas (-NH2):um grupo amino ligado a um átomo de carbono
- Grupos sulfidrila (-SH):um grupo tiol que consiste em um átomo de enxofre ligado a um átomo de hidrogênio
- Ligações dissulfeto (-S-S-):dois átomos de enxofre ligados entre si
- Grupos fosfato (-PO4-):um grupo fosfato que consiste em um átomo de fósforo ligado a quatro átomos de oxigênio