Bioorganska kemija je znanstvena disciplina, ki združuje osnovna načela biokemije in organske kemije. Njegov primarni fokus je kemija obsežnih bioloških procesov, predvsem tistih, ki so povezani z zdravjem in anatomijo ljudi. Biokemija se poglobi v interakcijo celic med seboj in se osredotoča na življenje na molekularni ravni. Po drugi strani se organska kemija osredotoča na kemične spojine, ki povzročajo nastanek celic in izločkov. Kot mešano področje bioorganika obravnava tako kemijo kot biologijo interakcij na celični ravni.
Študij bioorganske kemije je tako teoretični kot praktični. Na teoretični strani stvari morajo znanstveniki razumeti, kako se bodo različne strukture med seboj nanašale, zlasti v zvezi z zakoni, ki urejajo celično sintezo, nadzor sinaps in druge elemente reakcij na celični ravni. Področje zajema tudi veliko praktične znanosti, ki od raziskovalcev in laboratorijskih tehnikov zahteva, da dejansko izvajajo, opazujejo in ustvarjajo. Za uspeh je običajno potrebno strokovno znanje v obeh disciplinah.
Beljakovine in sinteza človeške deoksiribonukleinske kisline (DNK) in ribonukleinske kisline (RNA) so pogosto meso katerega koli podjetja na področju bioorganske kemije. Znanstveniki in raziskovalci porabijo veliko časa za razumevanje tako biologije kot kemije, kako so ti elementi sestavljeni, medsebojno delujejo in se vežejo, bodisi med seboj bodisi z zunanjimi spojinami. Številne genetske motnje in dedna stanja izhajajo iz napak v sintezi DNK in RNA. Bioorganska kemija preučuje, zakaj se to zgodi, in kako to popraviti z neinvazivnimi, celičnimi sredstvi.
Medicina in farmacevtske raziskave so med največjimi porabniki strokovnega znanja o bioorganski kemiji. Včasih je to v obliki ustvarjanja določenih zdravil ali zdravil za diskretna stanja, lahko pa je tudi osnovno razumevanje korenin določenih stanj. Sposobnost razložiti natančno znanost, ki stoji za boleznijo, je pogosto predhodnik za iskanje uporabne rešitve ali načrta zdravljenja.
Obstaja več različnih kemičnih metod in procesov, ki segajo v bioorgansko kemijo. Večina raziskovalcev dela v laboratorijih, primerja in testira vzorce. Običajno se raziskovalec osredotoči le na en izoliran projekt naenkrat, projekti pa lahko pogosto trajajo leta ali več. Težave in vprašanja so ponavadi zapleteni, natančnost pa je pogosto težko oceniti, vsaj sprva. Običajno je treba opraviti veliko testov, da bi dobili izhodišče za primerjave, in čas je treba vzeti na stran za naravne zastoje ter nepričakovane reakcije in rezultate.
Vsi strokovnjaki za bioorgansko kemijo niso vključeni v redno testiranje in laboratorijske raziskave. Nekateri tudi poučujejo, zlasti na stopnji podiplomske šole. Lahko se ukvarjajo tudi z zasebnimi raziskavami, ki napredujejo na tem področju brez kakršne koli neposredne koristi za medicino ali zdravljenje.