Em 2014, existem 15 isótopos de carbono. Eles são de C-8 a C-22. Apenas o C-12 e o C-13 são estáveis, enquanto os demais isótopos são radioativos e, destes, apenas o C-14 é encontrado na natureza.
O C-14 é famoso por seu uso na datação por carbono e tem meia-vida de 5.700 anos. Isso significa que depois de 5.700 anos, metade do carbono terá se decomposto em nitrogênio-14.
C-11 é o mais estável dos isótopos artificiais, com meia-vida de pouco mais de 20 minutos. Os outros radioisótopos têm meias-vidas que duram segundos ou frações de segundos. C-13 é usado em pesquisa e medicina, e C-12 é usado para estabelecer o peso atômico de outros isótopos.