Od drugiej połowy XX wieku prawdopodobnie najważniejszym zagadnieniem w chemii jest kontrola stereochemii reakcji. Aktywność biologiczna praktycznie wszystkich związków chemicznych jest zależna od obecności centrów stereogenicznych o odpowiedniej konfiguracji absolutnej. Dlatego kwestia stereoselektywnej syntezy jednego z wielu możliwych stereoizomerów ma decydujące znaczenie w syntezie związków czynnych biologicznie.
Właściwości związków organicznych thumb|Struktura cząsteczki metanu przedstawiona na rysunku pokazuje rozkład par elektronów pomiędzy jądrami atomowymi atomów węgla wodoru. Należy jednak pamiętać, że wszystkie cząsteczki są tworami trójwymiarowymi thumb|Trójwymiarowy model cząsteczki metanu W przeważającej większości przypadków wiązania występujące w związkach organicznych są wiązaniami kowalencyjnymi. Ponieważ węgiel wykazuje zdolność do tworzenia stabilnych wiązań pomiędzy swoimi atomami (proces ten nazywany jest katenacją), możliwe jest powstawanie długich łańcuchów oraz pierścieni zbudowanych z atomów węgla. Ponadto możliwe jest formowanie się wiązań podwójnych oraz potrójnych, których obecność prowadzi do zwiększenia stopnia nienasycenia związku.