Ως οργανοχλώριο ορίζεται κάθε οργανική ένωση που περιέχει άνθρακα και υδρογόνο και μοιράζεται ζεύγη ηλεκτρονίων από ένα ή περισσότερα άτομα χλωρίου μέσω ομοιοπολικού δεσμού. Αρκετές χημικές ουσίες εμπίπτουν σε αυτήν την κατηγορία, συμπεριλαμβανομένων των οργανοχλωρικών φυτοφαρμάκων. Στην πραγματικότητα, τα πολυχλωριωμένα διφαινύλια (PCB), οι χλωροφθοράνθρακες (CFCs) και το διχλωρο-διφαινυλ-τριχλωροαιθάνιο (DDT) περιέχουν όλα χλωριωμένους υδρογονάνθρακες. Μια άλλη χημική κατηγορία γνωστή ως πολυχλωριωμένες διβενζοδιοξίνες (PCDD), ή διοξίνες, ταξινομούνται επίσης ως οργανοχλωρίδια.
Με σπάνιες εξαιρέσεις, οι οργανοχλωρικές ουσίες δεν απαντώνται φυσικά μεμονωμένα, αλλά βρίσκονται σε βιολογικούς ξενιστές όπως βακτήρια και διάφορους θαλάσσιους οργανισμούς. Επιπλέον, πολλές οργανοχλωρικές ενώσεις είναι συστατικά αλκαλοειδών, φλαβονοειδών και τερπινών που απαντώνται φυσικά σε φυτά και ζώα. Στην πραγματικότητα, τα μπιζέλια περιέχουν μια χλωριωμένη εκδοχή της ορμόνης ινδόλη-3-οξικό οξύ, ενώ οι δηλητηριώδεις δεντροβάτραχοι που είναι εγγενείς στον Ισημερινό φιλοξενούν ένα οργανοχλωρικό αλκαλοειδές στο δέρμα τους γνωστό ως επιμπατιδίνη. Άλλοι τύποι οργανοχλωριδίων είναι υποπροϊόντα φυσικών χημικών αντιδράσεων. Οι διοξίνες, για παράδειγμα, παράγονται σε υψηλές θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια δασικών πυρκαγιών και σε περιοχές όπου έχει χτυπήσει κεραυνός.
Ορισμένοι τύποι οργανοχλωριδίων είναι ιδιαίτερα τοξικοί. Στην πραγματικότητα, οργανοχλωρικά εντομοκτόνα όπως το DDT, η αλδρίνη και η εντρίνη, χρησιμοποιήθηκαν εκτενώς τη δεκαετία του 1940 στις ΗΠΑ για την προστασία των γεωργικών καλλιεργειών, αλλά με ατυχή περιβαλλοντική επίπτωση. Δεδομένου ότι πολλά οργανοχλωρίδια δεν είναι υδατοδιαλυτά, τείνουν να συσσωρεύονται στον λιπώδη ιστό της θάλασσας και της άγριας ζωής. Όχι μόνο παραμένουν ανθεκτικά στο περιβάλλον, αλλά μεταφέρονται επίσης σε σημαντικές αποστάσεις από τα ωκεάνια ρεύματα και τους ατμοσφαιρικούς ανέμους. Αυτός είναι ο λόγος που βρίσκονται σε παρθένες περιοχές, όπως η Αρκτική.
Η χρήση οργανοχλωρικών φυτοφαρμάκων στις ΗΠΑ απαγορεύτηκε στις δεκαετίες του 1980 και του 1990 από την Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος. Ωστόσο, πολλά εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται σε άλλες χώρες σήμερα. Όσον αφορά την ανθρώπινη υγεία, τα οργανοχλωρίδια που υπάρχουν στο περιβάλλον είναι ύποπτα ότι προκαλούν μια σειρά από επιπλοκές, συμπεριλαμβανομένων των γενετικών ανωμαλιών και του καρκίνου.
Ωστόσο, δεν είναι όλες οι χλωριωμένες ενώσεις υδρογονανθράκων τοξικές. Στην πραγματικότητα, περισσότεροι από 100 εξυπηρετούν χρήσιμους σκοπούς στην ιατρική. Για παράδειγμα, το αντικαταθλιπτικό φάρμακο σερτραλίνη (Zoloft), το αντιβιοτικό βανκομυκίνη και το αντιισταμινικό λοραταδίνη (Claritin) περιέχουν όλα οργανοχλωρίδια. Αυτοί οι παράγοντες βρίσκονται επίσης σε μια ποικιλία τροφίμων και προϊόντων διατροφής, όπως ορισμένα όσπρια και τεχνητά γλυκαντικά.
Εκτός από τα τεχνητά οργανοχλωρίδια, πολλοί χημικοί και βιολόγοι υποστηρίζουν ότι οι φυσικά χλωριωμένες ενώσεις έχουν πολύ συγκεκριμένες βιολογικές λειτουργίες που είναι τόσο απαραίτητες για τη ζωή όσο το οξυγόνο, το άζωτο και ο άνθρακας. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η δυνατότητα για ορισμένες από αυτές τις ενώσεις στο μέλλον της ιατρικής, ειδικά εκείνων που προέρχονται από τη θαλάσσια ζωή. Για παράδειγμα, η σπογγιστατίνη, ένας οργανικός μεταβολίτης χλωρίου που λαμβάνεται από ένα σφουγγάρι που ευδοκιμεί στον Ινδικό Ωκεανό, παρουσιάζει ισχυρές αντικαρκινικές ιδιότητες. Οι ερευνητές ελπίζουν ότι παρόμοιες ενώσεις που βρίσκονται στα γαλαζοπράσινα φύκια μπορεί μια μέρα να προσφέρουν θεραπεία για τον HIV και το AIDS.