Vẫn thạch Murchison chứa các axit amin phổ biến như glycine, alanine và glutamic acid cũng như các loại axit amin khác như isovaline và pseudoleucine.[8] Một hỗn hợp phức hợp ankan cũng được phân lập, tương tự như trong thí nghiệm Miller-Urey. Serine và threonine, thường được coi là chất gây ô nhiễm Trái Đất không tìm thấy trong các mẫu. Một nhóm axit amin gọi là axit diamino cũng được xác định trong thiên thạch Murchison.[9]

Báo cáo ban đầu cho thấy các axit amin là racemic, nó đã hình thành một cách vô sinh vì amino axit của protein trên Trái Đất tất cả có cấu hình L. Sau đó, axit amin alanine (cũng là một axit amin protein) đã được tìm thấy trong vẫn thạch, chúng vượt quá cấu hình L,[10] khiến nhiều người nghi ngờ ô nhiễm trên mặt đất, họ lập luận rằng nó sẽ "không bình thường đối với sự phân hủy có chọn lọc đối với các chất lập thể phi sinh học hoặc sự tổng hợp axit amin xảy ra với axit amin protein nhưng không xảy ra với axit amin không phải protein."[11] Năm 1997, cấu hình vượt mức L cũng được tìm thấy trong một axit amin không protein là isovaline,[12] đặt ra ý kiến về một nguồn sống ngoài Trái Đất cho sự bất đối xứng phân tử trong hệ mặt trời này. Đồng thời, sự dư thừa L của alanine một lần nữa được tìm thấy ở Murchison nhưng hiện tại với mức giàu ở đồng vị 15N,[13], tuy nhiên, sau đó đã diễn ra cuộc tranh luận về sự ghép đôi đồng vị dựa trên cơ sở phân tích.[14] Danh sách các vật chất hữu cơ được xác định trong thiên thạch được mở rộng dài thêm với các polyol vào năm 2001.[15]

Mặc dù vẫn thạch chứa một hỗn hợp các axit amin thuận tay trái và axit amin thuận tay phải, hầu hết các amino axit được sử dụng bởi các sinh vật sống đều thuận tay trái theo tính chất hình học phân tử và ion, hầu hết các loại đường được sử dụng thuận tay phải. Một nhóm các nhà hóa học ở Thụy Điển đã chứng minh vào năm 2005 rằng sự đồng nhất của hình học phân tử-ion và thuận tay có thể đã được kích hoạt hoặc xúc tác do tác động của một axit amin thuận tay trái như Proline.[17]

Một số bằng chứng cho thấy các phần bên trong của các mảnh vẫn thạch được bảo quản tốt từ Murchison là nguyên sơ. Một nghiên cứu năm 2010 sử dụng các công cụ phân tích độ phân giải cao bao gồm quang phổ, đã xác định 14.000 hợp chất phân tử bao gồm 70 axit amin trong một mẫu của thiên thạch.[18][19] Phạm vi phân tích giới hạn bằng Phương pháp khối phổ đã thống kê được 50.000 thành phần phân tử độc đáo, nhóm nghiên cứu ước tính khả năng của hàng triệu hợp chất hữu cơ riêng biệt trong thiên thạch.[20]