El carbono puede existir en varias formas, incluido el grafito, una de las sustancias naturales más suaves y el diamante, una de las sustancias naturales más duras. El carbono tiene el punto de fusión más alto de todos los elementos y, en forma de diamante, tiene la conductividad térmica más alta de cualquier elemento.
El carbono es el cuarto elemento químico más abundante en el universo por masa después del hidrógeno, el helio y el oxígeno. El carbono es abundante en el Sol, las estrellas, los cometas y en las atmósferas de la mayoría de los planetas.
El carbón, como carbón, se utiliza como combustible. Como grafito, se utiliza como lubricante, para puntas de lápices, crisoles de alta temperatura, células secas y electrodos. Como diamante, se usa en joyería y en la industria para cortar, taladrar, esmerilar y pulir. El negro de carbón se utiliza como pigmento negro en la tinta de impresión. El carbono también se utiliza en la datación arqueológica química y para formar aleaciones con hierro, creando acero al carbono.
El carbono tiene una afinidad para unirse con otros átomos pequeños, incluidos otros átomos de carbono, y es capaz de formar múltiples enlaces covalentes estables con ellos. El carbono forma una serie de compuestos con hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y otros elementos. Su capacidad para formar compuestos complejos de cadena larga hace que el carbono sea la base de toda la vida en la Tierra.