Les matières inertes, comme les roches et l'eau, n'ont pas de vie et ne peuvent pas effectuer de fonctions biologiques. Elles sont composées de molécules simples comme H₂O pour l'eau. Les matières vivantes, en revanche, sont capables de croissance, de reproduction et de réaction à leur environnement. Elles sont constituées de molécules complexes qui interagissent pour former des cellules, unités de base de la vie.

Les quatre principales sortes de molécules vivantes sont les protéines, les lipides, les glucides et les acides nucléiques. Les protéines sont formées d'acides aminés et réalisent de nombreuses fonctions dans le corps, notamment comme enzymes. Les lipides, qui incluent les graisses, constituent nos membranes cellulaires et sont une source d'énergie. Les glucides fournissent l'énergie nécessaire aux cellules et se divisent en sucres simples comme le glucose et en sucres complexes comme l'amidon. Enfin, les acides nucléiques, comme l'ADN et l'ARN, contiennent l'information génétique et rôdent le processus de reproduction cellulaire et de synthèse des protéines.

Le carbone est l'élément central des molécules organiques, car il peut former des chaînes stables avec lui-même et d'autres éléments. L'oxygène est crucial pour la respiration cellulaire et entre dans la composition de l'eau. L'hydrogène est l'élément chimique le plus abondant dans l'univers et participe à la formation de molécules biologiques. L'azote est essentiel au cycle de vie, car il fait partie des acides aminés et des acides nucléiques. Ces éléments, parmi quelques autres, forment la base chimique de toutes les molécules vivantes.