De kaldes organiske molekyler, fordi de indeholder kulstofatomer. Kulstof er et unikt grundstof, der kan danne en lang række bindinger med andre atomer, hvilket giver mulighed for at skabe komplekse og forskelligartede molekyler.
I modsætning hertil indeholder uorganiske molekyler ikke kulstofatomer og er generelt enklere i struktur. Derfor er tilstedeværelsen af kulstofatomer en definerende egenskab for organiske molekyler, og derfor omtales livets molekyler ofte som organiske molekyler.