Una dintre principalele caracteristici chimice ale carbonului este că se poate lega ușor cu alte elemente în lanțuri lungi. Acest motiv principal este motivul pentru care carbonul este baza pentru viața de pe Pământ.
Motivul pentru care carbonul poate face lanțuri lungi este că are patru spoturi de electroni cu valență deschisă, astfel încât se poate lega cu alte patru elemente în același timp. Carbonul combină cu oxigenul pentru a forma, de exemplu, monoxid de carbon sau dioxid de carbon. Dioxidul de carbon este ceea ce oamenii expiră în timpul respirației. Dacă cantitatea de oxigen din cameră este limitată sau consumată, se transformă în monoxid de carbon, care este toxic.
Carbonul creează mai mulți compuși decât oricare alt element combinat. Există câteva milioane de compuși diferiți de carbon cunoscuți în prezent științelor. Elementul este necesar în chimia organică, dar capacitatea sa de a forma legături lungi se manifestă și în alte locuri, cum ar fi diamantele, care sunt formațiuni lungi de cristal a moleculelor de carbon.
Noi forme de lanțuri de carbon, cum ar fi Buckyballs, sunt foarte puternice și greu de rupt. Există câteva alte elemente care au această proprietate, una dintre ele fiind siliciu. Acesta este motivul pentru care unii oameni cred că siliciul ar putea fi ceea ce fac extratereștrii dacă nu sunt făcuți din carbon ca toată viața de pe Pământ.