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。
生物
有機物質中主要的化學元素是碳，碳原子的特點是有很強的親合力可以和小原子鍵結，也可以和其他的碳原子鍵結，而且因為其體積小，可以同時和多個原子鍵結，因此是有機生物體的基礎。碳可以形成三個原子的簡單分子（二氧化碳），也可以形成有數千個原子，可以儲存資料的長鏈（核酸）。