Węgiel ma sześć protonów, które określają jego miejsce w układzie okresowym. Wszystkie pierwiastki chemiczne mają taką liczbę atomową, zaczynając od wodoru przy liczbie atomowej jednego. Węgiel jest elementem powszechnie akceptowanym jako kluczowy element życia na Ziemi.
Diament jest jedną z najtrudniejszych substancji na Ziemi i składa się wyłącznie z węgla, który został skompresowany przez ekstremalne ciśnienie i ciepło. Diamenty są krystaliczną postacią tego pierwiastka, tworząc przejrzystą substancję o szerokim zakresie zastosowań w manipulowaniu światłem i wielu zastosowaniach przemysłowych. Węgiel występuje powszechnie we wszystkich formach życia jako składnik związków organicznych.