Le carbone provient du processus triple alpha qui se produit dans le cœur des étoiles géantes ou supergéantes. Il s'agit d'une triple collision de noyaux d'hélium. Parce que les conditions requises ne pouvaient pas se produire lors de la création de l'univers, tout le carbone a été fabriqué après le Big Bang.
L'élément peut également être trouvé dans des étoiles plus petites telles que le soleil et d'autres corps extraterrestres, y compris les comètes et les météorites. On le trouve à l'état libre sur Terre sous forme de graphite, de carbone amorphe ou de diamant. De nombreuses planètes ont également du carbone dans leur atmosphère.
Le carbone n'est pas aussi abondant que l'hydrogène, l'hélium ou l'oxygène, et n'est pas très répandu dans la croûte terrestre. Dans sa forme pure, il est également étonnamment non réactif. Pourtant, il se trouve dans tous les êtres vivants et est à la base de la chimie organique. C'est l'étude des nombreux types de composés carbonés. En 2014, plus de 10 millions de composés carbonés ont été découverts.
Les allotropes du carbone sont très stables, mais ils sont remarquablement différents. Le diamant est transparent et est l'une des substances les plus dures connues, tandis que le graphite est doux et opaque.
Le numéro atomique du carbone est 6 et son poids atomique est 12.0107. Il est connu depuis l'Antiquité mais n'a été isolé en tant qu'élément qu'au début des années 1800.