Με τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, ο άνθρακας μπαίνει μέσα στους ζωντανούς οργανισμούς, ενώ με τη διαδικασία της αναπνοής, απελευθερώνεται ξανά στην ατμόσφαιρα ως διοξείδιο του άνθρακα (CO2). Στο υδάτινο περιβάλλον οι οργανισμοί που φωτοσυνθέτουν (φυτοπλαγκτόν) παίρνουν τον άνθρακα από το διαλυμένο στο νερό CO2 ενώ στο χερσαίο περιβάλλον από το CO2 της ατμόσφαιρας. Ο άνθρακας που περιέχεται στους ιστούς των νεκρών οργανισμών, απελευθερώνεται στο περιβάλλον (ως CO2)  με την δράση των αποικοδομητών, των μικροοργανισμών δηλαδή που κλείνουν τον κύκλο και κάνουν τον άνθρακα ξανά διαθέσιμο. Η ταχύτητα ολοκλήρωσης του κύκλου είναι διαφορετική από περιοχή σε περιοχή και εξαρτάται από παράγοντες όπως η θερμοκρασία και η υγρασία. Ο κύκλος του άνθρακα για παράδειγμα στους τροπικούς ολοκληρώνεται σε λιγότερο από ένα χρόνο, ενώ σε ξηρές περιοχές, απαιτεί πολλά χρόνια για να ολοκληρωθεί.

​

Στο υδάτινο περιβάλλον, σημαντικές ποσότητες άνθρακα (π.χ. τα κοχύλια) μένουν για μεγάλα χρονικά διαστήματα εκτός κύκλου καθώς μένουν θαμμένες σε μεγάλο βάθος, όπου κυρίως λόγω έλλειψης οξυγόνου, δεν μπορούν να αποσυντεθούν. Ξεκομμένες από τη βιολογική δραστηριότητα και με ανακατατάξεις στον γεωλογικό χρόνο, μπορεί να σχηματίσουν κοραλλιογενείς ή ασβεστολιθικούς βράχους. Υπό ειδικές συνθήκες, ένα τμήμα του άνθρακα που περιέχεται σε ζωντανούς οργανισμούς, μπορεί να απομακρυνθεί από τον κύκλο του άνθρακα υπό τη μορφή πετρελαίου, φυσικού αερίου ή γαιάνθρακα.

​

Τα τελευταία 100 περίπου χρόνια, ο άνθρωπος με την καύση ορυκτών καυσίμων, επαναφέρει με εκπληκτικούς ρυθμούς στην ατμόσφαιρα, άνθρακα που είχε δεσμευτεί πριν από εκατομμύρια χρόνια. Αποτέλεσμα της καύσης ορυκτών καυσίμων είναι η αύξηση της συγκέντρωσης διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, που οδηγεί σε αύξηση της θερμοκρασίας της Γης. Η παγκοσμιότητα των αναμενόμενων επιπτώσεων της ανόδου της θερμοκρασίας της Γης (κλιματικές αλλαγές, λιώσιμο των πάγων, αύξηση της στάθμης της θάλασσας κ.ά.), έχει αναδείξει το ζήτημα στο μεγαλύτερο περιβαλλοντικό πρόβλημα στην αρχή της νέας χιλιετίας.

​

ΚΠΕ Ελευθερίου Κορδελιού, 2008. ΕΝΕΡΓΕΙΑ από τη φύση … στην κοινωνία. Σελ.17-19