Число ізомерів зі збільшенням числа атомів вуглецю в молекулі вуглеводню швидко зростає. Наприклад, для з'єднання складу5H12 можливе існування трьох ізомерів, С6H14 – п'яти, С10H22 – 75, а кількість можливих речовин складу20Н42 величезно і становить 366 319.
Властивості органічних речовин залежать не тільки від числа і природи атомів, що входять до складу, а й від хімічної будови молекули. Знаючи будову речовини, можна охарактеризувати його властивості. У молекулах існує взаємний вплив як безпосередньо пов'язаних, і не пов'язаних між собою атомів.
Молекули органічних речовин складаються зазвичай з атомів неметалів, тому в них є ковалентні зв'язки. Число ковалентних зв'язків, що утворює атом, визначає його валентність. В основі органічної хімії лежить теорія хімічного будови органічних речовин А. М.
Бутлерова Олександр Михайлович Бутлеров – професор Казанського університету, академік, творець теорії хімічної будови органічних сполук. На основі цієї теорії передбачив і вперше синтезував низку нових з'єднань.