烴類化合物亦稱碳氫化合物，是由碳和氫兩種元素構成的有機化合物。當分子中的氫被其他元素原子或原子團取代時，會形成各種烴的衍生物。

德國化學家肖萊馬發現了丁烷等多種烴類物質，并被譽為“烴類化學”的奠基人。截至目前，已知結構的烴種類繁多，超過2000種。根據碳鍵連接方式，可將烴分為鏈烴和環烴兩大類；其中，鏈烴中碳原子形成鏈狀結構，而環烴則以閉合環的形式存在。

鏈烴又稱為脂肪烴，因其最初研究時發現油脂中含有許多這類開鏈化合物。脂環烴因性質與脂肪烴相似而得名。芳香烴主要包括含有苯環結構的烴類物質。相較于其他烴，芳香烴的性質有所不同，并且最早被發現的一些化合物帶有香味，因此得名并沿用至今。

石油、天然氣和煤是主要的烴源。通過石油提煉可獲得汽油、煤油和柴油等各種烷烴混合物；而石油裂解、重整后能產出多種烯烴、脂環烴及芳香烴。煤焦油中則含有多種芳烴，如苯和萘等。許多高級烴也存在于植物體內，例如番茄與胡蘿卜中的色素為烴類；動植物的蠟同樣含有一些高級烷烴，比如蜂蠟中存在C27H56、C31H64，菠菜葉蠟有C33H68、C35H72和C37H76等成分。天然橡膠的主要成分聚異戊二烯也是一種烴。

烴的重要用途在于作為燃料及化工原料。通過石油的二次加工，可以制得乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯及萘等多種基本有機工業原料；這些原料進一步用于制造苯乙烯、乙醇和丙酮等化工原料。再利用這些原料進行深加工，則可生產各種塑料、合成橡膠、合成纖維以及精細化工產品。此外，某些細菌能夠以烴類化合物為食，這些細菌產生的蛋白質（石油蛋白）可用作飼料。一個國家在加工應用烴類化合物方面的規模及技術水平，往往能反映出其經濟與科技發展水平。

烴的衍生物是指將烴分子中的一個或多個氫原子被其他原子或原子團取代而衍生出較為復雜的化合物集合體，如鹵代烴、醇、酚、羧酸等。此外，酯、酰鹵、酸酐、酰胺、醛、酮、胺和腈類也可視為相應的原子團取代了烴分子中的氫原子。

19世紀初，德國化學家肖萊馬根據多年的實驗研究與理論探討，首次將有機化學定義為烴及其衍生物的化學。該定義基于原子結合理論原則，比以往所有定義更為合理且進步，并被當時許多化學家采納。然而，它未能明確區分有機物與無機物之間的界限。盡管如此，肖萊馬對有機化學結構理論的發展起到了顯著推動作用；他首次按照上述定義科學地分類了有機物，并建立了系統化的體系。他將有機物分為脂肪烴和芳香烴兩大類，并進一步細分為飽和烴、不飽和烴、鹵烴、醇、醚、醛、酮、酸和酯等類別。