همگی اتم های کربن دارای شش پروتون هستند. تفاوت آن ها تنها در داشتن تعداد متفاوت نوترون هاست. تعداد نوترون ها در این ماده می تواند از 2 تا 16 متغیر باشد. عنصر کربن دارای 15 ایزوتوپ شناخته شده از 8C تا 22C است. از این میان این ایزوتوپ ها، دو ایزوتوپ C-12 و C-13 به طور طبیعی در طبیعت وجود دارند. C-14 نیز ایزوتوپ پرتوزای طبیعی این عنصر است که دارای نیمه عمری برابر با 5٬730 سال است. ایزوتوپ C-12 حدود 98٫93 درصد از کربن موجود در زمین را تشکیل می دهد. ایزوتوپ C-13 نیز سهمی برابر با 1٫07 درصد دارد.
میزان C-12 در ترکیبات زیستی بسیار زیاد است. به طوری که که در واکنش های زیست شیمیایی نیز تمایل زیادی برای کربن-12 نسبت به کربن-13 وجود دارد. اتحادیه بین المللی شیمی در سال 1961 ایزوتوپ کربن-12 را به عنوان مبنای تعیین جرم اتمی نسبی عناصر انتخاب کردند. از کربن-13 نیز در طیف سنجی رزونانس مغناطیسی هسته ای برای شناسایی ساختمان شیمیایی ترکیبات کربنی استفاده می گردد.
کربن-14 دیگر ایزوتوپ carbon است که به طور طبیعی ایزوتوپی پرتوزا است. این ایزوتوپ توسط واکنش پرتو های کیهانی با نیتروژن در لایه بالایی جو و در بخش های پایینی استراتوسفر و بالایی تروپوسفر ایجاد می گردد.بخش بسیار مهمی در تمامی موجودات زنده را کربن تشکیل می دهد. درواقع بدون این عنصر زندگی نیز وجود نخواهد داشت. عمده ترین کاربرد اقتصادی عنصر کربن، فرم هیدروکربنی است. 3 مورد از مهم ترین فرم های هیدروکربنی این ماده در ادامه آمده است.
برای تولید محصولات زیادی از نفت خام در صنعت پتروشیمی استفاده می شود. از جمله مهم ترین آن ها بنزین، گازوئیل و نفت سفید است. این ترکیبات از طریق فرآیند تقطیر در پالایشگاه ها به دست می آیند. از نفت خام جهت تولید مواد اولیه بسیاری از مواد مصنوعی استفاده می شود. درواقع بسیاری از این مواد در مجموع پلاستیک نامیده می شوند.
مقاصد دیگر مصرف عنصر کربن