1. Capacità del carbonio di formare quattro legami covalenti: Il carbonio ha quattro elettroni di valenza, il che significa che può formare quattro legami covalenti con altri atomi. Ciò consente al carbonio di creare lunghe catene, strutture ramificate e anelli, formando la spina dorsale di molecole complesse.
2. Capacità del carbonio di formare legami stabili con se stesso: Il carbonio può facilmente legarsi con altri atomi di carbonio per formare catene e anelli lunghi. Questa proprietà, nota come catenazione, è unica per il carbonio e contribuisce notevolmente alla vasta gamma di molecole organiche.
Queste due proprietà, combinate con il fatto che il carbonio può anche legarsi a un'ampia varietà di altri elementi come idrogeno, ossigeno, azoto e zolfo, consentono la creazione di milioni di composti organici diversi.