Wie bereits im vorherigen Kapitel angesprochen, ist die Carbonsäure eine Variante der Carbonylverbindungen. Dabei besitzt die Carbonylverbindung noch eine weitere Hydroxygruppe (OH-Gruppe), die die Eigenschaften des gesamten Moleküls beeinflusset.

Die funktionelle -COOH-Gruppe der Carbonsäuren heißt daher auch Carboxygruppe, zusammengesetzt aus Carb- (von Carbonyl-) und -oxy (von Hydroxy-).

Die Namensgebung bei den Carbonsäuren (die auch Alkansäuren genannt werden) verläuft genau wie bei den anderen Kohlenwasserstoffen. Bei den Carbonsäuren wird die Endung -säure angehängt und der Name des verwandten Alkans vorangestellt. Auch hier muss die Position der funktionellen Gruppe deutlich gemacht werden. Dies wird wieder über die Nummer des Kohlenstoffatoms, das die Säuregruppe bindet, erkenntlich gemacht. Bei mehreren Säuregruppen (Carboxygruppen) wird wieder die Vorsilbe di-, tri- oder tetra- vorgesetzt.

Die Carboxygruppe entsteht oft durch Oxidation des entsprechenden Aldehyds. Durch diese Oxidation trägt der Kohlenstoff an Stelle des Wasserstoffatoms eine Hydroxygruppe.

Eine kleine Besonderheit der Alkansäuren ist, dass sie meistens auch mit ihren Trivialnamen (umgangssprachlichen Namen) benannt werden. Daher sollte man die Methansäure mit der Ameisensäure und die Ethansäure  mit der Essigsäure assoziieren. So wurde für das Abitur 2019 das Kennen der Oxalsäure (Ethandisäure) und Citronensäure (2-Hydroxypropan-1,2,3-tricarbonsäure) vorausgesetzt.