碳有15种同位素
碳(原子量:12.0107(8))共有15个已知同位素,其中有2个(12C与13C)是稳定的,其他都具有放射性。14C是碳唯一的天然放射性同位素,在宇宙线作用下发生14N + 1n → 14C + 1H反应而产生,半衰期为5700年。
1940年代,威拉得·利比在美国芝加哥大学利用碳14发明了放射性碳定年法,并于1960年获得诺贝尔化学奖。由于在有机材料中含有碳-14,因此根据它可以确定考古学、地质学和水文地质学样本的大致年代,其最大测算不超过6万年,而且没有参照的情况下误差较大。