碳
所有碳同位素的原子都有6顆質子，但中子數各異（從2到16顆不等）。碳有兩個自然存在的穩定同位素：碳-12（^12C）佔地球上碳的98.93%，而碳-13（^13C）則佔剩餘的1.07%。生物體中^12C同位素的比率更高，因為生物化學反應會選擇性地消除^13C。1961年，國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）決定以碳-12同位素作為原子量單位的定義標準。核磁共振所探測的就是^13C。
化學元素
化學元素指自然界中一百多种基本的金属和非金属纯物质；也是造成物質的基本單位，不能直接用化學方法分解；同一種化學元素是由相同的原子組成，也就是其原子中的原子核具有同样数量的質子，用一般的化学方法不能使之分解，并且能构成一切物质。一些常見元素的例子有氫、碳、氮、氧、矽、鐵、硫、鈣和鈉等。