Tabiiy organik kimyo - tabiiy organik birikmalarning tarkibi, sintezi, tuzilishi va xossalarini o'rganadigan fan. 20-asr boshidan 30-yillargacha monosaxaridlar, aminokislotalar, nukleotidlar, qoramol xolik kislotasi, xolesterin va ayrim terpenoidlar, peptidlar va oqsillarning tuzilishi aniqlandi; 30~40-yillarda ba'zi vitaminlar, steroid gormonlar, Polisaxaridlarning tuzilishi ba'zi steroid gormonlar va vitaminlarning tuzilishi va sintezini o'rganishni yakunladi; 40~50-yillarda penitsillin kabi ba'zi antibiotiklar topildi va strukturani aniqlash va sintez qilish tugallandi; 50-yillarda morfin kabi ayrim steroid birikmalar va alkaloidlarning umumiy sintezi, oksitotsin kabi biofaol mayda peptidlarning sintezi yakunlandi, insulinning kimyoviy tuzilishi aniqlandi, oqsillarning spiral tuzilishi va DNKning qoʻsh spiral tuzilishi aniqlandi; 60-yillarda insulin va oligonukleotidlarning umumiy sintezi yakunlandi; prostaglandinlar esa 70-yillardan 80-yillarning boshlariga qadar amalga oshirildi, vitamin B12, hasharotlar feromon gormonlarining umumiy sintezi, nuklein kislotalar va maytangeninlarning tuzilishini aniqlash va ularning umumiy sintezini yakunlash va hokazo.
Organik sintezda, asosan, kimyoviy reaksiyalar orqali oddiy birikmalar yoki elementlardan organik birikmalarning sintezi. 19-asrning 30-yillarida karbamid, 40-yillarida esa sirka kislotasi sintez qilindi. Keyinchalik, glyukonik kislota, limon kislotasi, süksin kislotasi, olma kislotasi va boshqalar kabi bir qator organik kislotalar ketma-ket sintez qilindi; 19-asrning ikkinchi yarmida turli xil bo'yoqlar sintez qilindi; 20-asrning 40-yillarida DDT va fosfororganik insektitsidlar, oltingugurtli fungitsidlar, gerbitsidlar va boshqa pestitsidlar sintez qilindi; 20-asr boshlarida 606 ta agent sintez qilingan boʻlsa, 30—40-yillarda 1000 dan ortiq sulfanilamidlar sintez qilingan boʻlib, ularning bir qismi dori sifatida ishlatilishi mumkin.