Kohlenstoff ist seit prähistorischer Zeit bekannt.

Kohlenstoff kommt natürlich in zwei allotropen Formen vor, nämlich als Graphit und als Diamant. Die Entdeckung der Fullerene im Jahre 1985 hat die Anzahl der allotropen Erscheinungsformen des Kohlenstoffs erhöht. Seine Häufigkeit in der Erdkruste beträgt 480 ppm. Das Studium des Kohlenstoffs und seiner organischen Verbindungen ist die Grundlage der organischen Chemie. Die Anwendungsgebiete für Kohlenstoff sind vielfältig, dazu gehören seine Verwendung als Legierstoff für Eisen in der Stahlproduktion, sein Einsatz bei den Bürsten in elektrischen Generatoren und Motoren, die Verwendung von Kolloidgraphit oder Kohlenstoff zur Oberflächenbeschichtung (z.B. bei Glas), der Gebrauch in elektrischen Baugruppen, um Mikrowellen zu absorbieren und Photoelektronen sowie Sekundärelektronen zu hemmen und schließlich der Einsatz von hochreinem Kohlenstoff (Graphit) in Atomreaktoren, um die Neutronen zu bremsen.

Diamant verfügt über einzigartige Eigenschaften. Er ist eines der härtesten bekannten Materialien und zeichnet sich durch ausgezeichnete Korrosionsfestigkeit und Wärmeleitfähigkeit aus. Industriediamanten werden in Felsbohrausrüstungen und Schleifmaterialien verwendet. CVD-Diamanten waren in den letzten Jahren Gegenstand eingehender Untersuchungen und Weiterentwicklungen. Über die möglichen Einsatzgebiete für dieses Material wird man sich jetzt erst allmählich bewußt.

Kohlenstoff ist ein fundamentaler Bestandteil allen Lebens; er ist einer der Grundstoffe der DNS. Im Durchschnitt enthält der menschliche Körper ungefähr 16 kg Kohlenstoff in verschiedenen Formen.