Der einfache Kohlenstoffkreislauf kann in drei Hauptprozesse unterteilt werden: Photosynthese, Atmung und Verbrennung. Diese Prozesse kombinieren sich, um Kohlenstoff in der Atmosphäre zu recyceln und neue Kohlenstoffquellen zu synthetisieren.
Kohlenstoff bewegt sich ständig durch die Atmosphäre. Jedes Lebewesen auf der Erde besteht zu einem kleinen Prozentsatz aus Kohlenstoff. Das Element ist auch in der Luft, im Ozean und in der gesamten Erdkruste zu finden. Um den Kohlenstoffgehalt auf der gesamten Erde relativ gleich zu halten, muss Kohlenstoff ständig zirkuliert werden. Der Kohlenstoffkreislauf kann mit Pflanzen beginnen. Pflanzen nutzen Kohlendioxid aus der Atmosphäre, um Photosynthese zu betreiben und ihre eigene Energie zu erzeugen. Der Kohlenstoff aus der Atmosphäre wird ein Teil der Pflanze, und wenn die Pflanze stirbt, wird sie in die Erde zerfallen. Durch die Zersetzung dieser abgestorbenen Pflanzen entstehen fossile Brennstoffe wie Öl und Kohle. Diese Brennstoffe können dann verbrannt werden, um Kohlenstoff in die Atmosphäre freizusetzen. In der Atmosphäre kann sich der Kohlenstoff an Sauerstoff zu Kohlendioxid binden, und Pflanzen können das Kohlendioxid wieder für die Photosynthese nutzen. Auch Mensch und Tier tragen durch die Atmung zum Kohlenstoffkreislauf bei. Jedes Mal, wenn Säugetiere ausatmen, geben sie Kohlendioxid in die Atmosphäre ab, das dann in die Luft umgewandelt werden kann.