Существует огромное число органических соединений, в состав которых наряду с углеродом и водородом входит кислород. Атом кислорода содержится в различных функциональных группах, определяющих принадлежность соединения к конкретному классу.

Соединения каждого класса образуют различные производные. Например, к производным спиртов относятся простые эфиры ROR', к производным карбоновых кислот – сложные эфиры RCOOR', амиды RCONH₂, ангидриды (RCO)₂O, хлорангидриды RCOCl и т.д.
Кроме того, большую группу составляют гетерофункциональные соединения, содержащие различные функциональные группы:

• гидроксиальдегиды HO–R–CHO,
• гидроксикетоны HO–R–CO–R',
• гидроксикислоты HO–R–COOH и т.п.

К важнейшим гетерофункциональным кислородсодержащим соединениям относятся углеводы C_x(H₂O)_y, молекулы которых включают гидроксильные, карбонильные и производные от них группы.

Чтобы лучше понять строение и свойства этих соединений, необходимо вспомнить электронное строение атома кислорода и дать характеристики его химическим связям с другими атомами.

Для иллюстрации строения молекул используются их модели, в которых принято следующее изображение атомов: