天然高分子是指由重復單元連接而成的線性長鏈高分子化合物，是存在於動物、植物和生物體內的高分子物質。
天然高分子化合物可分為:肽、蛋白質、酶等。多磷酸鹽、核糖核酸、脫氧核糖核酸等。；多糖，如澱粉、肝糖、菊粉、纖維素、甲殼質等。橡膠，如巴西橡膠、古塔膠等。樹脂如阿拉伯樹脂、瓊脂、褐藻膠等。
在天然動植物(包括人類)的組成中，高分子是主要成分。生物的物質基礎是各種高分子化合物和壹些小分子的結合，生命現象是它們之間的物理化學現象。