En chimie organique, l'adjectif « tertiaire » est utilisé pour classer certains types de composés (alcools, amines, amides, halogénure d'alkyle, etc.) ou intermédiaires réactionnels (radicaux alkyle, carbocations, etc.). Il désigne le des atomes d'hydrogène lié à l'atome central (carbone, azote, phosphore, etc.) de la fonction en question, par des groupes organyles, et en l'occurrence, le fait qu'un trois atomes d'hydrogène ont été remplacés chacun par un groupe organyle.
Par exemple, l'atome central d'un groupe alcool est l'atome de carbone, lié à un groupe hydroxyle ; l'alcool sera qualifié de « tertiaire » si l'atome de carbone est lui-même tertiaire, c'est-à-dire qu'outre le groupe hydroxyle, il est un lié à un trois groupes organyles. S'il est lié à un seul groupe organyle et un deux atomes d'hydrogène, il sera qualifié de « primaire », et s'il est lié à deux groupes organyles et un atome d'hydrogène, il sera qualifié de « secondaire ». De même, une amine sera qualifié de « tertiaire » si son atome central, l'atome d'azote, est tertiaire (lié à un trois groupes organyles), et une phosphine sera qualifié de « tertiaire » si son atome central, l'atome de phosphore, est tertiaire.