Tiere erhalten Kohlenstoff, indem sie Pflanzen konsumieren und andere Tiere essen, die Kohlenstoff aus der Nahrung gewinnen. Kohlenstoff bewegt sich von einem Lebewesen zum anderen und zirkuliert in der Umwelt durch den Kohlenstoffkreislauf.
Kohlenstoff ist im Kohlendioxidgas an Sauerstoff gebunden und wird durch Photosynthese aus der Luft auf die Pflanzen übertragen. Von Pflanzen gelangt Kohlenstoff über die Nahrungskette zu Tieren. Es wird Teil des Bodens, wenn sich die Reste abgestorbener Pflanzen und Tiere auf dem Boden zersetzen. Einige der vergrabenen, verfallenen Überreste werden nach Millionen von Jahren zu fossilen Brennstoffen.
Kohlenstoff gelangt in die Atmosphäre, wenn Lebewesen Kohlendioxid ausstoßen. Der Prozess der Entfernung von Kohlendioxid aus Tieren und Pflanzen wird als Atmung bezeichnet. Kohlenstoff gelangt auch in Form von Kohlendioxid in die Atmosphäre, wenn Menschen fossile Brennstoffe verwenden, um Strom für Fabriken, Kraftwerke und Fahrzeuge zu erzeugen.
Bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe werden jedes Jahr mehr als 5 Milliarden Tonnen Kohlenstoff produziert. Rund 3,3 Milliarden Tonnen des freigesetzten Kohlenstoffs verbleiben in der Luft, während der größte Teil des verbleibenden Kohlenstoffs von Gewässern aufgenommen wird und sich im Wasser auflöst. Überschüssiges Kohlendioxid in der Atmosphäre bindet Wärme und kann einen erheblichen Einfluss auf die Erwärmung des Planeten haben.