Tous les composés organiques contiennent du carbone comme constituant principal. Les atomes de carbone forment l'épine dorsale qui se lie à d'autres atomes, y compris l'hydrogène, l'azote, l'oxygène et le soufre. Le carbone se lie également aux halogènes: la florine, le chlore, le brome et l'iode. Les atomes de carbone sont les éléments de base de la vie, et les composés organiques riches en énergie sont importants dans tous les processus de la vie.

Terre

Le composé organique le plus abondant dans l'environnement terrestre est la cellulose. Un type de glucide, la cellulose contient des chaînes d'anneaux de glucose. Fournissant la force et la rigidité, la cellulose forme les parois cellulaires des plantes. La cellulose est le principal constituant du bois, faisant de ce composé organique le plus abondant à la surface de la Terre. La cellulose est difficile à digérer mais promet de faire progresser le développement des biocarburants.

Atmosphère

Le composé organique le plus abondant dans l'atmosphère terrestre est le méthane, un gaz à effet de serre impliqué dans le changement climatique. Les sources de méthane atmosphérique comprennent la fermentation entérique (digestion du bétail), les zones humides, les rizières, les termites, les décharges, les océans, les écosystèmes d'eau douce, les hydrates de gaz, les mines de charbon et les gazoducs. En 1988, la production annuelle totale de méthane a été estimée à environ 540 teragrammes (595 millions de tonnes).

Oceanic

Le phytoplancton est le principal producteur de composés organiques dans l'océan. Ces minuscules organismes unicellulaires vivent près de la surface de l'eau et subissent la photosynthèse, transformant le carbone inorganique en composés organiques. En absorbant le dioxyde de carbone, ils libèrent autant d'oxygène dans l'atmosphère que les plantes terrestres. Une composante importante du cycle du carbone et du système climatique de la Terre, quand le phytoplancton meurt, il coule, transportant du carbone au fond de la mer.

Pédospheric

Les sols sont composés de composés organiques importants pour les processus biologiques . Ne formant qu'une fraction de la couche la plus externe de la surface de la Terre, ou de la pédosphère, les composés organiques forment la base de la vie dans l'environnement terrestre. Les composés organiques retiennent les particules de sol pour réduire l'érosion et minimiser la compaction, améliorer le stockage et le transport de l'air, des nutriments et de l'eau qui favorisent la croissance des plantes et la croissance des organismes en décomposition dans le sol. Les composés organiques réduisent également les effets toxiques des polluants et retiennent le carbone atmosphérique.