Le carbone réagit avec l'eau, l'air, les acides et les halogènes. Chacun de ces éléments, lorsqu'il est combiné au carbone, entraîne une réaction différente.
La réaction la plus connue du carbone, à quoi que ce soit, est un diamant. Les diamants sont le résultat de la réaction du carbone avec l'air, la pression et la chaleur, sur de longues périodes.
Lorsque l'air entourant le carbone est restreint pendant la combustion, du monoxyde de carbone se forme. Lorsque le carbone réagit avec l'eau sous pression, du gaz d'eau se forme. L'eau gazeuse est un mélange de monoxyde de carbone, de dioxyde de carbone, d'azote et d'autres éléments.
Le carbone réagit avec les halogènes à haute température. Ensemble, les deux forment du tétrafluorure de carbone. Le graphite, une forme de carbone, réagit également avec certains acides, comme l'acide nitrique, pour former de l'acide mellitique.