Modelul carbonului Bohr are un nucleu central care conține șase protoni și șase neutroni, înconjurat de o orbită interioară a doi electroni și o orbită exterioară a patru electroni. Cele două orbite reprezintă niveluri diferite de energie și sunt la o distanță fixă una de cealaltă și de nucleu.
În modelul Bohr, electronii cu mai puțină energie ocupă orbite mai aproape de nucleu și nu sunt implicați în legarea chimică. Când un electron primește un pachet sau un cuantum de energie, se culege pe următoarea orbită. Atunci când un electron își pierde energia, eliberează o cantitate de energie și salută până la o orbită mai apropiată. Orbita cea mai exterioară se numește coajă de valență. În cazul carbonului, cei patru electroni din cochilia de valență îi permit să formeze molecule într-un număr foarte mare de moduri diferite.