Náttúruleg lífræn efnafræði er rannsókn á samsetningu, myndun, uppbyggingu og eiginleikum náttúrulegra lífrænna efnasambanda. Frá upphafi 20. aldar til 30. aldar var uppbygging einsykra, amínósýra, núkleótíða, nautakólsýru, kólesteróls og sumra terpenóíða, peptíða og próteina ákvörðuð; á 30 ~ 40s, sum vítamín, sterahormón, Uppbygging fjölsykra hefur lokið rannsókn á uppbyggingu og myndun sumra sterahormóna og vítamína; í kringum 40 ~ 50s, hafa nokkur sýklalyf eins og penicillín fundist, og byggingarákvörðun og myndun hefur verið lokið; á fimmta áratugnum hefur heildarmyndun ákveðinna steraefnasambanda og alkalóíða eins og morfíns, nýmyndun lífvirkra lítilla peptíða eins og oxýtósíns verið lokið, efnafræðileg uppbygging insúlíns hefur verið ákvörðuð, spírulaga uppbygging próteina og tvöfalda helixbygging DNA hefur verið uppgötvað; heildarmyndun insúlíns og fákirnis hefur verið lokið á sjöunda áratugnum; og prostaglandínin hafa farið fram frá 70s til byrjun 80s, B12 vítamín, heildarmyndun skordýra ferómónhormóna, ákvörðun á uppbyggingu kjarnsýra og maytangenins og lokið heildarmyndun þeirra og svo framvegis.
Í lífrænni myndun er það aðallega myndun lífrænna efnasambanda úr einföldum efnasamböndum eða frumefnum með efnahvörfum. Á þriðja áratug 19. aldar var þvagefni búið til og á fjórða áratugnum var ediksýra mynduð. Í kjölfarið var röð af lífrænum sýrum eins og glúkónsýru, sítrónusýra, súrsteinssýra, eplasýru og svo framvegis mynduð í röð; á seinni hluta 19. aldar voru framleidd margvísleg litarefni; á fjórða áratug 20. aldar voru DDT og lífrænt fosfór skordýraeitur, lífræn brennisteini sveppaeitur, illgresiseyðir og önnur skordýraeitur; í upphafi 20. aldar voru 606 efni framleidd og á 30-40 áratugnum voru meira en 1.000 súlfónamíð framleidd, sum þeirra er hægt að nota sem lyf.