Kaikissa eliöissä on runsaasti hiiltä (C), happea (O), vetyä (H) ja typpeä (N), joita ne tarvitsevat aineenvaihduntaansa. Esimerkiksi ihmisen kehon koostumuksesta yli 96% on näitä alkuaineita.

Hiili on kemiallisesti ainutlaatuinen alkuaine. Se pystyy muodostamaan kovalenttisen sidoksen jopa neljään muuhun alkuaineeseen, kuten toiseen hiileen, typpeen, vetyyn ja happeen. Koska hiiliatomit voivat liittyä toisiinsa hyvin monella eri tavoin, ne voivat muodostaa suuria ja monimutkaisia yhdisteitä. Tällaisia yhdisteitä kutsutaan orgaanisiksi yhdisteiksi. Kaikki elävässä luonnossa tavattavat monimutkaiset molekyylit ovat orgaanisia. Tähän joukkoon kuuluvat niin hiilihydraatit, proteiinit kuin lipiditkin.

Lisäksi elimistö tarvitsee toimintaansa monia hivenaineita. Niin sanottuihin makrokivennäisiin kuuluvat kalsium (Ca), fosfori (P), kalium (K), rikki (S), natrium (Na), kloori (Cl) ja magnesium (Mg). Niitä tarvitaan enemmän kuin mikrokivennäisiä, joihin kuuluvat muun rauta (Fe) ja jodi (I).

Solulle tärkeimmät alkuaineet voi muistaa helposti seuraavasta muistilauseesta: C HOPKN’S CaFe Mg (Hiili, vety, happi, fosfori, kalium, typpi, rikki, kalsium, rauta, magnesium).