Hoewel sommige organische moleculen ook andere elementen bevatten, zoals waterstof, zuurstof, stikstof, fosfor, zwavel en halogenen, is koolstof het bepalende element dat een organische molecuul maakt .

De reden hiervoor is dat het vermogen van koolstof om vier covalente bindingen met andere atomen te vormen, het in staat stelt een breed scala aan complexe en diverse moleculen met unieke eigenschappen te creëren. Deze diversiteit is de basis voor de enorme reeks organische verbindingen in levende organismen en in de wereld om ons heen.