碳原子的排列方式分平面结构排列方式和立体结构排列方式。

碳的单质物质主要是石墨和金刚石两种物质结构。其中石墨是碳原子平面上以化学键相互结合形成后，不同层间以范德华力吸收引，不同层间力较小而金刚石是碳原子间化学键以立体结构结合，各方向力相当均衡强大。

金刚石是最硬物质。