Základní probírané skupiny sloučenin:
Sacharidy
Lipidy
Peptidy a bílkoviny včetně jejich stavebních bloků - aminokyselin
Nukleové kyseliny
Steroidy
Bioorganická chemie studuje sloučeniny, které jsou základem životních procesů a snaží se porozumět jejich biologickým funkcím. Hlavními studovanými typy jsou biopolymery (proteiny a peptidy, nukleové kyseliny, lipidy, polysacharidy atd.) a jejich základní stavební bloky, aminokyseliny, nukleosidy, nukleotidy aj., jejichž transformace tvoří chemickou podstatu biologických procesů, ale i bioregulátory (enzymy, vitamíny a hormony).
Bioorganická chemie se zabývá získáním těchto látek v chemicky čistém stavu, určuje jejich strukturu a navrhuje vztah mezi strukturou a biologickými vlastnostmi.