O elemento químico encontrado em todas as moléculas orgânicas é o carbono (C). O carbono é um elemento não metálico que possui a capacidade única de formar ligações covalentes com outros átomos de carbono, bem como com uma variedade de outros elementos, como hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e enxofre. Estas ligações formam a espinha dorsal de todas as moléculas orgânicas e dão origem à vasta diversidade e complexidade dos compostos orgânicos encontrados nos organismos vivos. As versáteis propriedades de ligação do carbono, juntamente com a sua capacidade de formar estruturas tetraédricas estáveis, tornam-no essencial para a estrutura e função das proteínas, lípidos, hidratos de carbono e ácidos nucleicos, que são as moléculas fundamentais da vida.