Yalnızca hidrojen ve karbon içeren kimyasal bileşik. Hidrokarbonlar, moleküllerinin yapısına bağlı olarak üç ana gruba ayrılırlar. Alifatik hidrokarbonlarda karbon zinciri açıktır. Yani karbon atomları birbirine bir çizgi boyunca bağlanmışlardır. Aliçiklik hidrokarbonlarda karbon atomları kapalı bir halka oluşturacak biçimde dizilmişlerdir. Aromatik hidrokarbonlar ise üç çift bağ taşıyan en az bir benzen halkası içerirler.
Alifatik ve aliçiklik hidrokarbonlar doymuş ve doymamış hidrokarbonlar olarak ikiye ayrılırlar. Doymuş hidrokarbonlar CnH2n+2 genel formülüyle gösterilirler. Karbon atomları birbirlerine tek bağla bağlanmıştır. Molekülleri, taşıyabileceği maksimum sayıda hidrojen atomu içerir. Doymamış hidrokarbonlar ise moleküllerine dışarıdan hidrojen atomu katılabilir olan, çift ve üçlü bağlar taşıyan hidrokarbonlardır. Doymuş hidrokarbonlar (örneğin metan) doğada bulunur. Öteki hidrokarbonlar bunlardan ya da başka bileşiklerden elde edilirler. Alkanlar, açık zincirli, doymuş hidrokarbonlardır. Başlıcaları metan, etan, propan ve bütandır. Alkenler doymamış, açık zincirli hidrokarbonlardır. Bir çift bağ içerirler.
Örneğin plastik yapımında kullanılan etilen bu grupta yer alır. Alkadienler de olefinlere benzer, ancak iki çift bağ içerir. Örneğin, sentetik kauçuk yapımında kullanılan bütadien bu gruptandır. Alkinler üçlü bağ içerirler. Asetilen bu grubun tek önemli üyesidir. Doymuş aliçiklik hidrokarbonlara sikloalkan (çikloalkan) denir. Anestezide kullanılan siklo-propan ve çözücü olarak kullanılan sikloheksan bu gruba iki örnektir. Aromatik hidrokarbonlar doymamış bileşiklerdir. Boya, patlayıcı madde, ilâç ve daha birçok önemli ürünün yapımında kullanılan bu önemli grubun başlıca üyeleri benzen, toluen, ksilen, naftalin ve antrasendir.