Numărul atomic al atomului de carbon este de 6, iar masa atomică este de 12,0107 unități de masă atomică. Numărul atomic definește numărul de protoni localizați în nucleul atomului, deci carbonul are șase protoni. Fiecare element are propriul număr atomic.
Deoarece masa atomului este alcătuită din numărul de protoni și neutroni, carbonul are și șase neutroni în nucleul său. Are șase electroni care înconjoară nucleul, cu două în primul nivel de energie și patru în cel de-al doilea nivel de energie. Electronii nu contribuie la masa unui atom cu atâta măsură cât neutronii și protonii.
