Ab 2014 gibt es 15 Kohlenstoffisotope. Sie sind C-8 bis C-22. Nur C-12 und C-13 sind stabil, während die anderen Isotope radioaktiv sind, und von diesen kommt nur C-14 in der Natur vor.
C-14 ist berühmt für seine Verwendung bei der Kohlenstoffdatierung und hat eine Halbwertszeit von 5.700 Jahren. Dies bedeutet, dass nach 5.700 Jahren die Hälfte des Kohlenstoffs in Stickstoff-14 zerfallen ist.
C-11 ist das stabilste der vom Menschen hergestellten Isotope mit einer Halbwertszeit von etwas mehr als 20 Minuten. Die anderen Radioisotope haben Halbwertszeiten, die Sekunden oder Sekundenbruchteile betragen. C-13 wird in Forschung und Medizin verwendet und C-12 wird verwendet, um das Atomgewicht anderer Isotope zu bestimmen.