Un composé aromatique, « aromatique » ou « arène[1] » dans le cas des hydrocarbures est un composé chimique qui contient un système cyclique respectant la règle d'aromaticité de Hückel. Un exemple classique est celui des cycles du type du benzène, avec 6 atomes de carbone formant un hexagone régulier et six électrons délocalisés tout autour du cycle. La représentation de ce système est un cycle hexagonal avec trois doubles liaisons alternées avec trois liaisons simples. Les six liaisons sont d'une longueur identique et sont situées entre la simple et la double liaison.

Ce modèle a été développé par Friedrich Kekulé von Stradonitz pour le benzène et consiste en deux formes en résonance, lesquelles correspondent aux liaisons doubles et simples changeant de positions. Une autre représentation est celle de la liaison π au-dessus ou sous l'anneau. Ce modèle représente plus correctement la position de la densité d'électron dans l'anneau aromatique.

Si le cycle contient un élément autre que du carbone, on parle d'hétérocycle aromatique. Les hydrocarbures possédant au moins 10 atomes de carbone ont pour propriété un haut indice d'octane.

En tant que composés insaturés (présence de doubles liaisons), ils se prêtent facilement à des transformations diverses (par réactions chimiques interposées) donnant naissance à des espèces chimiques nouvelles, surtout dans le domaine des matières plastiques.