La formule structurelle du monoxyde de carbone est donnée sous forme de CO. C'est parce que 10 électrons de valence sont disponibles, donc une triple liaison est formée. Sur six électrons partagés, l'oxygène contribue à quatre et le carbone à deux, provoquant la formation d'un petit dipôle, créant une molécule faiblement polaire.
Le monoxyde de carbone est créé lorsque le carbone est brûlé dans un environnement avec un apport limité en oxygène. Dans cette situation, la combustion du carbone reste incomplète, ce qui entraîne seulement la moitié de la quantité d'oxygène se combinant avec le carbone. Lorsque l'oxygène est abondant, une combustion complète se produit et le dioxyde de carbone (CO2) en est le résultat. Si très peu d'air est présent, du carbone pur est créé.