Węgiel nie jest metalem. Jest to pierwiastek chemiczny, wymieniony w układzie okresowym jako liczba atomowa 6. Znajduje się on w obfitości we wszechświecie i występuje głównie w pokładach węgla.
Węgiel jest alotropem, co oznacza, że jest elementem znajdującym się w dwóch lub więcej formach. Te trzy formy węgla są amorficzne, grafitowe i diamentowe. Amorficzny węgiel znajduje się w zwęglonych pozostałościach obiektów, które nie zostały całkowicie spalone przez ogień. Jest on tekstylny i jest powszechnie stosowany w farbach, tuszach i wyrobach gumowych. Grafit to miękki materiał stosowany głównie jako handlowy środek smarny. Jest również stosowany w postaci koksu; paliwo używane w hutnictwie do redukcji tlenków metali w metalach. Koks jest intensywnie wykorzystywany do produkcji stali i jest wytwarzany poprzez ogrzewanie węgla w piecu przemysłowym, nie dopuszczając do mieszania się z nim tlenu. Diament jest niezwykle rzadki. Jest powszechnie znany jako kamień szlachetny o wysokiej wartości i jest używany w biżuterii, ale ponieważ jest jedną z najtrudniejszych substancji, jest powszechnie stosowany w przemyśle ciężkim do cięcia, szlifowania i wiercenia.
