Ненасичені — це вуглеводні із загальною формулою СnН2n (алкени, або олефіни); СnН2n-2 (ацетиленові або дієнові), СnН2n-4, СnН2n-6 і т. д. Олефінові вуглеводні містять подвійний (олефіновий) зв'язок С=С, ацетиленові — потрійний зв'язок С≡С, дієнові — два подвійних зв'язки. Сполуки із замкненим ланцюгом атомів вуглецю, або карбоциклічні сполуки. Вони утворюють дві підгрупи: