للكربون نظيران طبيعيان مستقران هما الكربون 12، ويشكل % 98.89 من مجموع الكربون في الطبيعة. ونظيره الكربون 13 الذي يشكل % 1.11 فقط. كما أنّ للكربون نظيرا غير مستقر يظهر في الطبيعة، وهو الكربون 14 الذي له نصف عمر حوالي 5715 عام، وهو يستخدم استخدامًا كبيرًا في قياس الزمن الإشعاعي للحفريات، وتحديده. كما يوجد له نظير آخر، وهو الكربون 15. أما الكربون فيعد أقلهم عمرا. وفي عام 1961 م أعلن الاتحاد الدولي للكيمياء المجردة، والتطبيقية (IUPAC)، أن الكربون 12 أساس؛ لقياس الكتل الذرية.