Органическая часть торфа состоит как из растительных остатков (сохранивших анатомическое строение), так и из продуктов их превращения. Следовательно, в состав органической части торфяных почв входят как неспецифические вещества (углеводы, аминокислоты, белки, лигнин), так и специфические вещества, образующиеся в ходе болотного почвообразовательного процесса (гумусовые кислоты).
Каждый тип торфа значительно отличается от другого составом органической части. Эти различия обусловлены неоднородностью ботанического, а следовательно, и химического состава растений-торфообразователей и неодинаковыми условиями перехода торфообразователей в торф.
При изучении химического состава торфа Г. Л. Стадников предлагает различать следующие его части: 1) битумы; 2) растворимые в воде вещества; 3) гуминовые кислоты и их соли; 4) органические кислоты и их соли; 5) клетчатку; 6) лигнин. И. Нигеманом и Г. Шлунгбаумом сделаны более подробные идентификации органических веществ торфа. Г. Шлунгбаум предлагает различать неизменные органические вещества торфа: углеводы (целлюлоза и гемицеллюлоза), лигнин, аминокислоты и их производные, дубильные вещества, протобитумы (экстрагируемые и полимерные протобитумы), ферменты; органические продукты торфо-образования: гумусовые вещества, вещества, сопутствующие гумусу, комплексы уроновых кислот (новообразования, полученные благодаря деятельности микроорганизмов), флобафены (образования из дубильных веществ), белковые вещества (продукты жизнедеятельности микроорганизмов). И. Нигеман дает еще более дробное разделение органической части торфа.
В состав органического вещества торфа входят С, Н, N, O, S, Р. В табл. 21 приводится элементный состав органической массы растений-торфообразователей.

Содержание углерода в торфообразователях достигает 48—50 % (в кустарничках — несколько больше), кислорода — 39—43%, водорода — 5—6%, азота — 0,8—1,6%. Содержание S и Р не превышает десятых долей процента и в ряде работ не учитывается.
Изменение элементного состава органической массы растений-торфообразователей в ходе превращения их в торф служит показателем глубины продвижения процесса торфообразования. Исследованиями Л. В. Пигулевской и В. Е. Раковского, В. Н. Ефимова установлены закономерности этого изменения: при общем уменьшении фитомассы в органическом веществе происходят явно выраженное накопление углерода и снижение содержания кислорода и водорода и в тем большей степени, чем больше увеличивается степень разложения торфа. Накоплеыие углерода связано с закреплением его в составе образующихся гумусовых веществ (табл. 22).