สารประกอบอินทรีย์ หมายถึง สารประกอบเคมีที่อยู่ในสถานะใดก็ได้ ไม่ว่าจะเป็นของแข็ง ของเหลว หรือแก๊ส ที่ประกอบด้วยโมเลกุลคาร์บอน ยกเว้นสารประกอบบางชนิดที่ไม่จัดว่าเป็นสารประกอบอินทรีย์แม้ว่าจะมีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบก็ตาม ตัวอย่างเช่น สารประกอบคาร์ไบน์, คาร์บอเนต, ออกไซด์ของคาร์บอนและไซยาไนด์ เช่นเดียวกับอัญรูปของคาร์บอน อย่างเช่น เพชรและแกรไฟต์ ซึ่งถูกจัดเป็นสารประกอบอนินทรีย์ ความแตกต่างระหว่างสารประกอบคาร์บอนที่เป็นสารประกอบ "อินทรีย์" และ "อนินทรีย์" นั้น ถึงแม้ว่า "จะมีประโยชน์ในการจัดระเบียบวิชาเคมีอย่างกว้างขวาง... แต่ก็ค่อนข้างไร้เหตุผลอยู่เหมือนกัน"
แต่เดิมนักเล่นแร่แปรธาตุในอดีตและนักวิทยาศาสตร์ในสมัยต่อมาเคยจัดให้สารที่มาจากสิ่งมีชีวิตเป็นสารอินทรีย์ แต่ต่อมาฟรีดริช เวอเลอร์สามารถสังเคราะห์ยูเรียขึ้นจากเกลืออนินทรีย์โพแทสเซียมไซยาเนตและแอมโมเนียมซัลเฟตได้สำเร็จในปี ค.ศ. 1828 เดิมยูเรียเคยถูกจัดให้เป็นสารประกอบอินทรีย์ เนื่องจากมันเป็นที่รู้จักกันว่าเกิดขึ้นเฉพาะในปัสสาวะของสิ่งมีชีวิต การทดลองของเวอเลอร์นั้นติดตามมาด้วยเกตสังเคราะห์สารอินทรีย์ที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นจากสารอินทรีย์ได้โดยไม่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตใด ๆ
ปัจจุบันยังไม่มีการจำกัดเป็นกาก หนังสือเรียนบางเล่มจำกัดความไว้ว่าจะต้องเป็นสารที่มีพันธะ C-H หนึ่งตำแหน่งหรือมากกว่า ส่วนบางเล่มจำกัดความว่า สารประกอบอินทรีย์ทุกชนิดมีพันธะ C-C ส่วนหนังสือเล่มอื่นกล่าวว่าหากโมเลกุลของสารใดมีคาร์บอน สารนั้นจะเป็นสารอินทรีย์
ออกไซด์อย่างง่ายของคาร์บอนกับไซยาไนต์ เช่นเดียวกับอัญรูปของคาร์บอนและเฮไลด์คาร์บอนอย่างง่ายและซัลไฟต์ ซึ่งมักจะถูกจัดให้เป็นสารอนินทรีย์
กล่าวโดยสรุป คือ สารประกอบคาร์บอนส่วนใหญ่เป็นสารอินทรีย์และสารประกอบส่วนใหญ่ที่มีพันธะ C-H เป็นสารอินทรีย์เช่นกัน แต่ไม่จำเป็นว่าสารประกอบอินทรีย์จะต้องมีพันธะ C-H เสมอไป อย่างเช่น ยูเรีย
สารประกอบอินทรีย์สามารถจำแนกได้หลายวิธี การจำแนกแบบหนึ่งที่เห็นได้อย่างชัดเจน คือ สารประกอบธรรมชาติกับสารประกอบสังเคราะห์ สารประกอบอินทรีย์ยังสามารถจำแนกประเภทหรือแยกย่อยจากการมีเฮเทโรอะตอม นั่นคือ สารประกอบโลหะอินทรีย์ ซึ่งมีพันธะระหว่างคาร์บอนกับโลหะและสารประกอบฟอสฟอรัสอินทรีย์ ซึ่งมีพันธะระหว่างคาร์บอนกับฟอสฟอรัส
การจำแนกประเภทอีกแบบหนึ่งนั้น แบ่งตามขนาดของสารประกอบอินทรีย์ ซึ่งใช้แยกระหว่างโมเลกุลเล็กกับพอลิเมอร์
สารประกอบธรรมชาติ หมายความถึง สารประกอบที่ผลิตขึ้นจากพืชหรือสัตว์ สารประกอบจำนวนมากยังคงถูกสกัดจากแหล่งธรรมชาติ เนื่องจากสารประกอบเหล่านี้จะแพงกว่ามากหากผลิตขึ้นโดยมนุษย์ ตัวอย่างเช่น น้ำตาลส่วนใหญ่ อัลคาลอยด์และเทอร์ปินอยด์บางชนิด สารอาหารบางชนิด เช่น วิตามินบี12 และโดยทั่วไปแล้วผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติเหล่านี้ที่มีโมเลกุลซับซ้อนขนาดใหญ่มักจะพบในความเข้มข้นพอสมควรในสิ่งมีชวิต
สารประกอบอื่นที่มีความสำคัญอย่างยิ่งในชีวโมเลกุล คือ แอนติเจน, คาร์โบไฮเดรต, เอ็นไซม์, ฮอร์โมน, ลิพิตและกรดไขมัน, สารสื่อประสาท, กรดนิวคลีอิก, โปรตีน, เพปไทด์และกรดอะมิโน, เลกติน, วิตามินและไขมันและน้ำมัน
สารประกอบที่ถูกจัดเตรียมขึ้นโดยทำปฏิกิริยากับสารประกอบอื่นจะถูกเรียกว่า "สารประกอบสังเคราะห์" สารประกอบเหล่านี้อาจเป็นสารประกอบที่พบอยู่แล้วในพืชหรือสัตว์ (สารประกอบกึ่งสังเคราะห์) หรือสารที่ไม่พบตามธรรมชาติก็ได้ พอลิเมอร์ส่วนใหญ่ ซึ่งรวมไปถึงพลาสติกและยาง เป็นสารประกอบอินทรีย์สังเคราะห์หรือกึ่งสังเคราะห์
