有机合成是指利用化学方法将单质、简单的无机物或简单的有机物制成比较复杂的有机物的过程。例如从氢气和二氧化碳制成甲醇；从乙炔制成氯乙烯，再经聚合而得聚氯乙烯树脂；从苯酚经一系列反应制得己二酸和己二胺，二者再缩合成聚酰胺66纤维。目前大多数的有机物如树脂、橡晈、纤维、染料、药物、燃料、香料等都可通过有机合成制得。
如果说化学的核心是合成分子，那么天然产物——自然界能合成的或已存在的分子的合成，则一直被认为是合成的最高艺术。这些在生物体内发挥不同作用的分子，一直是抗生素、抗癌药物等小分子药物的重要来源之一。从草药治疗中，人类很久以前就意识到了天然产物的药用价值。而直到今天，这些天然产物也经常作为潜在的药物来源被提取、精制和筛选。有些情况下，“民间医学”的实践可以帮助药用天然产物的发现、分离和鉴定。