Le carbone peut exister sous plusieurs formes, y compris le graphite, l'une des substances naturelles les plus douces, et le diamant, l'une des substances naturelles les plus dures. Le carbone a le point de fusion le plus élevé de tous les éléments et, sous forme de diamant, a la conductivité thermique la plus élevée de tous les éléments.
Le carbone est le quatrième élément chimique le plus abondant dans l'univers en masse après l'hydrogène, l'hélium et l'oxygène. Le carbone est abondant dans le Soleil, les étoiles, les comètes et dans l'atmosphère de la plupart des planètes.
Le carbone, en tant que charbon, est utilisé comme combustible. Comme le graphite, il est utilisé comme lubrifiant, pour les pointes de crayon, les creusets à haute température, les piles sèches et les électrodes. En tant que diamant, il est utilisé en joaillerie et dans l'industrie pour la coupe, le perçage, le meulage et le polissage. Le noir de carbone est utilisé comme pigment noir dans l'encre d'imprimerie. Le carbone est également utilisé dans la datation chimique archéologique et pour former des alliages avec le fer, créant ainsi de l'acier au carbone.
Le carbone a une affinité pour la liaison avec d'autres petits atomes, y compris d'autres atomes de carbone, et est capable de former plusieurs liaisons covalentes stables avec eux. Le carbone forme un certain nombre de composés avec l'hydrogène, l'oxygène, l'azote et d'autres éléments. Sa capacité à former des composés complexes à longue chaîne fait du carbone la base de toute vie sur Terre.
