A célula apresenta quatro famílias principais de moléculas orgânicas, contendo átomos de carbono e que são, geralmente, encontradas livres em solução, como apresentado na ilustração a seguir.

Muitos dos compostos presentes nas células não se enquadram nessas quatro famílias, mas essas moléculas orgânicas desempenham inúmeras funções na célula, como as moléculas da família indicada pelo número