Węgiel został nazwany przez francuskiego naukowca Antoine'a Lavoisiera, a jego nazwa pochodzi od łacińskiego słowa oznaczającego węgiel drzewny "carbo". Węgiel jest znany od czasów starożytnych i najczęściej pochodzi z węgla depozyty.
Węgiel to szósty najbogatszy element we wszechświecie. Powstaje, gdy gwiazdy przechodzą syntezę jądrową. Gdy pierwiastek helowi płonie, węgiel tworzy się w popiele. Ma osiem różnych alotropów, w tym węgiel, diament, grafit i amorficzny.
Dopiero w 1772 roku naukowcy zdali sobie sprawę, że wszystkie alotropy składają się z tego samego elementu. Lavoisier spalił diament w zamkniętym systemie i odkrył, że wytwarza dwutlenek węgla i tlen. Doszedł do wniosku, że podobnie jak węgiel drzewny musi składać się z węgla. Carl Scheele powtórzył ten eksperyment z grafitem i stwierdził, że musi on również składać się z węgla.