Научници обично називају једињења која садрже елемент угљеник органским, мада нека једињења која садрже угљеник нису органска. Угљеник је јединствен међу осталим елементима јер се на готово неограничене начине може везати за елементе као што су водоник, кисеоник, азот, сумпор и други атоми угљеника. Сваком живом бићу су потребне четири врсте органских једињења да би преживеле - угљени хидрати, липиди, нуклеинске киселине и протеини. Организми се са овим основним једињењима сусрећу у исхрани или их могу створити у свом телу.
Угљени хидрати
Угљени хидрати су органска једињења која садрже атоме угљеника, водоника и кисеоника у омјеру 1-2-1. Научници признају три различите врсте угљених хидрата који се разликују у броју молекула шећера садрже, према др. Мари Јеан Холланд са Одељења за природне науке на колеџу Баруцх. Моносахариди, попут глукозе, садрже један молекул шећера. Дисахариди попут сахарозе и лактозе имају два молекула шећера. Полисахариди попут скроба и целулозе су везе бројних молекула шећера. Организми користе угљене хидрате као енергију, у одређеним ћелијским структурама и као начин за складиштење енергије за каснију употребу. Професор Виллиам Реусцх, у свом виртуелном уџбенику органске хемије, указује на то да су угљени хидрати најобилнија органска једињења у организмима, а глукоза је најпознатији угљени хидрат облик.
Липиди
Липиди се састоје од једињења као што су масти, уља и воскови. Ова органска једињења складиште енергију, чине структурне компоненте унутар ћелија и служе као изолација у организмима. Др Алфред Меррилл и др Рацхел Схиреман, пишући у Јоурнал оф Нутритион, наводе да би људска исхрана требало да садржи само неколико основних типова липида: линолну киселину и витамине А, Д, Е и К. Дијеталне смернице америчког Министарства пољопривреде за Американце из 2005. године препоручују одраслима да ограниче масноће у исхрани између 20 и 35 процената дневних калорија.
Нуклеинске киселине
У живим бићима постоје две врсте нуклеинских киселина: деоксирибонуклеинска киселина (ДНК) и рибонуклеинска киселина (РНК). ДНК се често описује као „нацрт“ живота, диктира генетске кодове организама, који заузврат одређују њихове карактеристике. ДНК складишти информације како би направила посебну врсту РНК која се назива мессенгер РНА или мРНА. РНК је директно одговорна за производњу протеина. ДНК се састоји од појединачних целина које се називају нуклеотиди, попримајући облик две одвојене нити које су међусобно намотане у увијени облик лестве који се назива двострука спирала. РНК, која се такође састоји од нуклеотида, формира један ланац веома уско повезан са ДНК. Варијабилност секвенци нуклеотида у нашој ДНК и РНК чини нас појединцима одређивањем различитих протеина које наше тело ствара и, на крају, карактеристика које поседујемо.
Протеини
Протеини су вероватно најсвестранији од свих врста органских једињења која се налазе у живим бићима. Омогућују одређене реакције у организмима, преносе друга једињења по телу, помажу деловима тела да се крећу, пружају структуру и у основи доприносе свим функцијама у телу. Као и друга органска једињења, протеини се састоје од мањих градивних блокова који се називају аминокиселине. Већина протеина на земљи садржи комбинације од само 20 аминокиселина, према Биотехнолошком уџбенику Државног универзитета Колорадо.