A maioria dos átomos de carbono tem seis nêutrons. Embora o carbono seja definido como tendo seis prótons, o número de nêutrons em um núcleo de carbono pode variar, o que dá origem aos vários isótopos de carbono. Quinze isótopos de carbono, variando de dois a 16 nêutrons, foram observados por cientistas.
O carbono-12, ou carbono com seis nêutrons, é estável e constitui cerca de 99% de todo o carbono. O 1% restante é principalmente carbono-13, o outro isótopo estável do carbono, que tem sete nêutrons. O carbono-14, com oito nêutrons, ocorre naturalmente em pequenas quantidades e é frequentemente usado para determinar a idade de objetos muito antigos, porque o carbono-14 decai em uma taxa lenta, mas consistente.
