天然产物化学是有机化学的一个分支。主要涉及天然产物的分离，结构确定和合成。通常，仅处理由生物体直接产生的物质，而在天然产物化学中不经常处理具有矿物元素的有机物质，例如煤和石油。

天然产物化学的目的是发现有用的物质，确认它们确实有用，如果有的话，建立一种供应它们的方法。因此，通常根据以X程进行研究。

为了找到有用的物质，从​​已知具有有用作用的生物中分离出引起该作用的物质。在过去，目标物质是通过蒸馏，重结晶，使用酸或碱进行分馏等方法分离的，但现在，通常还使用色谱法进行分馏。检查每个分级馏分中是否存在作用，并确认所需的天然产物包含在哪个馏分中。如果馏分仍是混合物，则重复进一步的馏分直至获得单一化合物。

一旦分离出具有所需作用的天然产物，就可以确定其结构。过去，结构分析是通过元素分析和分解来进行的，但现在已被仪器分析所取代。分子式可以通过高分辨率质谱法来确定，什么样的官能团或部分结构可以通过X光谱法或核磁共振光谱法来确定。特别是，二维NMR为确定碳原子如何连接提供了有用的信息。如果获得单晶，则可以通过X射线结构分析直接确定结构。

从各种仪器分析数据得出的结构仅仅是一种估计。有许多例子表明，从实际综合中得出的结构是不正确的。因此，有必要确认其结构已通过全合成估算的天然产物的结构。

另外，为了进行更详细的实验，必须提供一定量的结构已被确认的物质。因此，还研究了更简单和更高收率的合成方法。另外，有必要开发一种可工业化的合成方法以将其投放市场。