O carbono pode existir em várias formas, incluindo grafite, uma das substâncias mais suaves que ocorrem naturalmente, e diamante, uma das substâncias mais duras que ocorrem naturalmente. O carbono tem o ponto de fusão mais alto de todos os elementos e, na forma de diamante, tem a maior condutividade térmica de qualquer elemento.
O carbono é o quarto elemento químico mais abundante no universo em massa, depois do hidrogênio, hélio e oxigênio. O carbono é abundante no Sol, estrelas, cometas e na atmosfera da maioria dos planetas.
O carbono, como carvão, é usado como combustível. Como grafite, é utilizado como lubrificante, para pontas de lápis, cadinhos de alta temperatura, células secas e eletrodos. Como diamante, é utilizado em joalheria e na indústria de corte, perfuração, retificação e polimento. O negro de fumo é usado como pigmento preto na tinta de impressão. O carbono também é usado em datações químicas arqueológicas e para formar ligas com o ferro, criando o aço carbono.
O carbono tem afinidade para se ligar a outros pequenos átomos, incluindo outros átomos de carbono, e é capaz de formar várias ligações covalentes estáveis com eles. O carbono forma vários compostos com hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e outros elementos. Sua capacidade de formar compostos complexos de longa cadeia torna o carbono a base de toda a vida na Terra.