Carbon có nhiều đặc tính vật lý, và một số tính chất này khá khác nhau tùy thuộc vào dạng cấu trúc của phân tử. Độ cứng khoáng vật của Carbon được đo ở mức 0,5 đối với than chì và 10,0 đối với kim cương. Một số đặc tính chỉ có ở nguyên tố cacbon bao gồm điểm nóng chảy cực cao, chẳng hạn như 6400 độ F và điểm sôi, chẳng hạn như 7281 độ F. Ở nhiệt độ phòng, cacbon được tìm thấy ở trạng thái rắn.
Carbon được phân loại là phi kim. Carbon có độ trong suốt cao ở dạng kim cương, nó có màu trắng đục và đen như than chì. Là kim cương, cacbon là một trong những chất cứng nhất được biết đến, trong khi dạng than chì của cacbon mềm hơn nhiều. Kim cương hầu như không dẫn điện, trong khi than chì là một chất dẫn điện tuyệt vời. Carbon ở bất kỳ hình thức nào rất giòn và không thể cuộn thành dây hoặc đập thành tấm. Phần tử tạo thành cấu trúc mạng tinh thể đường chéo và cấu trúc tinh thể hình lục giác.
Tính chất vật lý của một nguyên tố là những đặc điểm có thể quan sát được mà không làm thay đổi chất này thành chất khác. Đặc tính vật lý thường là những đặc tính có thể được quan sát bằng năm giác quan. Các đặc tính có thể quan sát được bao gồm màu sắc, độ bóng, điểm đóng băng, điểm sôi, điểm nóng chảy, tỷ trọng, độ cứng và mùi.