O carbono pode se ligar a até quatro átomos diferentes ao mesmo tempo. Isso se deve à sua configuração eletrônica, possuindo quatro elétrons de valência em sua camada externa. Pode formar quatro ligações covalentes para obter uma configuração de octeto estável.

No entanto, é importante notar que o carbono também pode ligar-se várias vezes ao mesmo átomo, formando ligações duplas ou triplas. Por exemplo, em uma molécula de dióxido de carbono (CO2), o carbono está ligado a dois átomos de oxigênio por ligações duplas.