Cztery główne kategorie biomolekuł to węglowodany, lipidy, białka i kwasy nukleinowe. Chociaż istnieją pewne szczególne przypadki, te cztery cząsteczki stanowią większość żywych ciał, a każda gra istotna rola w regulacji chemii organizmu.
Węglowodany to skrobie i cukry wykorzystywane przez ciała do produkcji energii. Na przykład mózgi pochłaniają duże ilości glukozy, a spożycie wzrasta w najbardziej aktywnych obszarach mózgu. Lipidy pomagają organizmowi magazynować energię potrzebną w postaci tłuszczów i olejów. Wosk, rodzaju wydzielanego przez pszczoły miodne, jest inną formą lipidów. Białka są kończynami maszynerii ciała. Białka pełnią specyficzne funkcje wewnątrz komórek i działają jako enzymy katalizujące reakcje w całym ciele. Amylaza, laktaza i pepsyna są na przykład białkami stosowanymi w trawieniu. Białka są zazwyczaj dużymi cząsteczkami, które można zbudować z łańcuchów aminokwasów zwanych polipeptydami. Kwasy nukleinowe mają kluczowe znaczenie dla funkcji żywych komórek. Ułożone w liniową sekwencję w DNA kodują strukturę i funkcję białek ciała. Kwasy nukleinowe również tworzą RNA, który działa w celu przekazywania instrukcji opartych na DNA do maszyny komórkowej.
