碳是生命物质的骨干元素，是所有有机物的基本成分。碳循环的主要过程如下：

（1）碳的同化过程和异化过程：主要是光合作用和呼吸作用。植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率，和通过呼吸及分解作用而把碳释放到大气中的速率大体相等。大气中的CO₂是含碳主要气体，也是碳参与循环的主要形式。

（2）大气和海洋之间的二氧化碳交换：空气和水中的CO₂容易交换，水中的CO₂是溶解态的或与水结合成H₂CO₃，H₂CO₃则电离成氢离子和碳酸氢钠离子。大气中每年约有1000亿t的CO₂进人水中，同时水中每年有相当数量的CO₂进入大气。

（3）碳酸盐的沉淀作用：碳酸盐和一些元素沉淀成岩石。