고대부터 알려져 있는 원소로 홑원소물질[單體]로서는 비결정성 탄소, 흑연(석묵), 다이아몬드의 세 가지의 동소체로서 산출된다. 흑연이 알려진 것은 중세에 이르러서였으며, 보석으로 사용되어온 다이아몬드가 탄소라는 사실은 1772년 A.L.라부아지와 1814년 H.데이비 등의 실험에 의해서 확인되었다. 다이아몬드라는 이름은 이 이상 굳은 것은 없다는 것으로부터 정복되지 않는다는 뜻의 그리스어 adamas에서 유래되었으며, 흑연 graphite는 오래 전부터 필기도구로 사용된 사실로부터 쓴다는 뜻의 그리스어 grafein에서 유래되었다. 탄소 carbon은 고트어의 hauri를 어원으로 한다고 알려져 있으며, 또 연소를 뜻하는 산스크리트의 jval에서 유래된다고도 알려져 있다.