Scheikundige verbindingen van koolstof en waterstof. Doordat de koolstofatomen de eigenschap hebben, zich in een lange reeks met elkaar te verbinden, is het aantal koolwaterstoffen buitengewoon groot.
Men onderscheidt twee groepen van koolwaterstoffen: twee reeksen, de zgn. lichte en de zware koolwaterstoffen. De reeks der lichte koolwaterstoffen begint met metaan, CH4, moerasgas, dat zeer licht en vluchtig is. In deze reeks is de verhouding van koolstof tot waterstof achtereenvolgens als 1 :4, als 2 : 6, 3 : 8, 4 :10, tot 35 : 72toe. Hiertoe behooren petroleumaether, dat bij gewone temperatuur vloeibaar is, doch snel vervliegt, en benzine, dat minder vluchtig is. Van de eerste van de reeks der zware koolwaterstoffen is de verhouding tusschen koolstof en waterstof als 2 : 4 en vervolgens als 3 : 6,4 : 8, 5 : 10 enz. Hiertoe behooren petroleum, vaseline, paraffine.
Koolwaterstoffen verkrijgt men uit ruwe petroleum, dat een mengsel is van verschillende koolwaterstoffen. Verder ook door overhaling van turf, bruinkool, bitumineuze lei en sommige soorten van steenkool.In de natuur vindt men verder koolwaterstoffen in den vorm van aardwas, aardpik, aardhars of asfalt. Asfalt bevat zeer veel kool en weinig waterstof en is bros.