Karbonun farklı formları, allotroplar olarak adlandırılır ve beş ana türü vardır: 1. Elmas: Karbon atomlarının üç boyutlu kristal yapı içinde düzenlenmesiyle oluşur, doğadaki en sert maddedir. 2. Grafit: Karbon atomlarının düzgün altıgen kafesler oluşturarak üst üste katmanlar biçiminde dizilmesiyle oluşur, yumuşak ve siyah renklidir. 3. Fulleren: Karbon atomlarının beşgen veya yedigen halkalar içerdiği yapay bir allotropdur, güneş pillerinde ve kurşun geçirmez yeleklerde kullanılır. 4. Grafen: Karbon atomlarının tek düzlemde altıgen yapıyla dizilmesiyle oluşan iki boyutlu ve bir atom kalınlığındaki allotropdur, ısı ve elektriği çok iyi iletir. 5. Karbon Nanotüpler: Silindir şeklinde yapay karbon allotropudur, şarj edilebilir batarya yapımında ve dokunmatik ekranlarda kullanılır.