在所有化学元素里面，只有碳能够跟氧、氢、氮和别种元素生成多种多样的化合物。碳所生成的这类化合物叫做有机化合物，很多种有机化合物又能生成极其多样的、复杂的蛋白、脂肪、糖、维生素和许多种其他的化合物而含在生物体组织和细胞里面。
由于碳能够生成无数的化合物，结果就产生各种各样极其繁多的动植物品种，目前世界上的动植物至少有几百万种。
可这并不是说，碳是活的有机体——也就是地球化学上所说的活物质的主要成分。碳的活物质里只占到10%左右，活物质的主要成分是水，大约占80%，剩下的10%左右是其他化学元素。
既然生物体有摄取养料、发育和繁殖的能力，就会有很多的碳参与着活物质的生活作用。你们也看见过好几次了吧：春天池塘水面上慢慢长起一层绿色的水藻和其他植物，到夏天这些水藻长得最旺，而在快到秋天的时候就变成暗褐色沉到池底里，于是就生成了含有机物很多的底层污泥。后面还要讲到，这样的淤泥正是煤和植物淤泥——“煤泥”的开端，“煤泥”能够用来制合成汽油。