由于有机化合物常以混合物的形式存在，因此有许多方式可以分离出高纯度的物质。传统的方式包括[[蒸馏]]、结晶及溶剂提取，现在的方式则包括色谱法，包括高效液相色谱法或是气相色谱法。

有机化学的研究对象主要就是“如何形成碳碳键”。有机化学是[[碳]]的化学，简而言之就是研究如何构建[[碳原子]]的结构。因为对人们有用处的有机分子一般是大而复杂的，而人们能随意支配和轻易获得的原料往往是小而简单的。有机化学的研究方法就是根据研究需要，利用结构和机构来设计预测一个变化，通过实验和分析检测来验证结果，并对设计进行反馈修正。