Sono note CINQUE forme isotopiche dell’elemento carbonio, con pesi atomici che vanno da 10 a 14. Due di loro, C12 e C13, esistono stabilmente in Natura, mentre gli altri sono radioattivi e ci sono noti solo attraverso la loro produzione in varie reazioni nucleari. Il recente grande sviluppo nelle tecniche di separazione isotopica hanno permesso di produrre notevoli quantità di composti di carbonio in cui il rapporto tra C3 e C12 è stato aumentato ben oltre la caratteristica 1.1 a 98.9 del carbonio naturale. Questo sarà importante nella ricerca chimica e biologica, per C13, essendo chimicamente uguale al carbonio naturale, ma distinguibile da esso dalle tecniche sensibili della spettrografia di massa, può essere utilizzato come un ‘ tracciante per seguire la storia degli atomi di carbonio nel loro passaggio attraverso reazioni chimiche e biochimiche. Ad esempio, se una piccola quantità di zucchero arricchito con C13 viene mangiata o iniettata in un animale, la distribuzione e lo stato della combinazione chimica del carbonio di questa particolare dose possono essere determinati misurando il rapporto C13-C12 di campioni appropriati prelevati dall’animale in una data successiva. L’importanza di C13 è tanto più grande perché due dei tre isotopi radioattivi del decadimento del carbonio troppo rapidamente per essere traccianti adatti, mentre il restante (C14) ha una vita così lunga (3.000 anni) che il suo rilevamento con metodi radioattivi è relativamente insensibile.