Fonte: Laboratório de Jeff Salacup - Universidade de Massachusetts Amherst

O material que compreende a parcela "orgânica" viva de qualquer ecossistema (folhas, fungos, casca, tecido; Figura 1) difere fundamentalmente do material da parte "inorgânica" não viva (rochas e seus minerais constituintes, oxigênio, água, metais). O material orgânico contém carbono ligado a uma série de outras moléculas de carbono e hidrogênio(Figura 2),que o distingue do material inorgânico. A ampla faixa de valency do carbono (-4 a +4) permite formar até quatro ligações covalentes separadas com átomos vizinhos, geralmente C, H, O, N, S e P. Ele também pode compartilhar até três ligações covalentes com um único outro átomo, como a ligação tripla no grupo de cianeto muitas vezes venenoso, ou nitrito. Nos últimos 4,6 bilhões de anos, essa flexibilidade levou a uma incrível variedade de estruturas químicas, que variam em tamanho, complexidade, polaridade, forma e função. O campo científico da geoquímica orgânica está preocupado com a identificação e caracterização de toda a gama de compostos orgânicos detectáveis, chamados biomarcadores, produzidos pela vida neste planeta, bem como outros, através do tempo geológico.

Figura 1. Materiais orgânicos, como árvores, folhas e musgo, são quimicamente e visualmente distintos de materiais inorgânicos, como o pavimento.