Органи́ческая геохи́мия, раздел геохимии, изучающий химический и изотопный состав органических веществ, заключенных в горных породах (в виде ископаемых остатков и т. д.), их эволюцию в ходе геологической истории, закономерности распределения, а также роль органического вещества в процессах миграции химических элементов в земной коре.