Karbon fiziksel ve kimyasal özelliklere sahiptir. Karbon, bir insanın tırnaklar arasında ovalayabildiği yumuşak, gri bir madde olan metal olmayan bir metaldir. Eleman jet siyahı gibi görünebilir. Karbon allotropları grafit, elmas ve kömürü (amorf) oluşturur. Organik yaşam için gerekli olan binlerce karbon bileşiği vardır.
Grafit olarak, karbonun yoğunluğu mililitre başına 2.267 gramdır. Grafit suya batırır ve oksijen kaynağı sınırlıysa karbon dioksit veya karbon monoksit oluşturmak için yanar. Bir elmas olarak karbon, dünyadaki en zor maddelerden biridir. Elmaslar yüksek bir erime noktasına ve kırılma noktasına sahiptir. Bir elmasın yoğunluğu 3.51 g /cm³'dir. Elmaslar mücevher, rulmanlar, kesme ve delme için kullanılır.
Elemental karbon inert bir maddedir. Element suda çözünmez; seyreltilmiş asitler ve bazlar; ve organik çözücüler. Karbonla reaksiyona girebilen tek halojen flordur. Birkaç metal karbür oluşturmak için yüksek sıcaklıklarda karbonla birleşir. Karbon için yedi doğal izotop vardır. Karbon-12, atomik ağırlıklar için standart olarak kullanılır. Karbonun erime noktası 3820 Kelvin'dir ve 5100 Kelvin'de kaynar. Karbon, çapraz bir kafes yapısına ve altıgen bir kristal yapıya sahiptir. Oksijenli üç gaz bileşiği oluşturur: karbon monoksit, karbon dioksit ve karbon altoksit.
