Một trong những đặc tính hóa học chính của cacbon là nó có thể dễ dàng liên kết với các nguyên tố khác thành chuỗi dài. Đây là lý do chính tại sao cacbon là cơ sở cho sự sống trên Trái đất.
Lý do cacbon có thể tạo ra chuỗi dài là vì nó có bốn điểm điện tử hóa trị mở, vì vậy nó có thể liên kết với bốn nguyên tố khác cùng một lúc. Ví dụ, carbon kết hợp với oxy để tạo thành carbon monoxide hoặc carbon dioxide. Carbon dioxide là những gì con người thở ra trong quá trình hô hấp. Nếu lượng oxy trong phòng bị hạn chế hoặc sử dụng hết, nó sẽ chuyển thành carbon monoxide, một chất độc hại.
Carbon tạo ra nhiều hợp chất hơn tất cả các nguyên tố khác cộng lại. Khoa học hiện đang biết đến hàng triệu hợp chất cacbon khác nhau. Nguyên tố này được yêu cầu trong hóa học hữu cơ, nhưng khả năng hình thành liên kết dài của nó cũng thể hiện ở những nơi khác như kim cương, là dạng tinh thể dài của các phân tử cacbon.
Các dạng chuỗi carbon mới, chẳng hạn như Buckyballs, rất bền và khó bị đứt. Có một vài nguyên tố khác có đặc tính này, với một trong số chúng là silicon. Đó là lý do tại sao một số người tin rằng silicon có thể là thứ mà người ngoài hành tinh tạo ra nếu chúng không được tạo ra từ carbon giống như tất cả sự sống trên Trái đất.