สารประกอบที่มีธาตุคาร์บอนเป็นองค์ประกอบส่วนใหญ่อยู่รวมกับธาตุไฮโดรเจนและธาตุอื่น ๆ ธาตุใดธาตุหนึ่ง หรือหลายธาตุ คือ O, N, S, และเฮโลเจน โดยสร้างพันธะกับคาร์บอนด้วยพันธะโคเวเลนต์