大气中的碳主要以二氧化碳或是甲烷等形式存在，作为常见的温室气体而被大众所知，不过除了这些大气中的碳之外，全球有超过90%的碳存在于地球内部，也是因为如此，研究碳在地球内部与大气之间交换移动的作用，可以帮助我们预测未来大气中碳浓度的变化趋势。在地表存在的碳会跟着板块隐没作用被带到地球内部，一般认为这些碳会下潜到地下150公里深处，再以火山气体的形式被排出到地表大气中，这个牵涉到隐没带深部的碳循环时间尺度估计有1000万年，碳在这段期间储藏于地底深处。近年有研究指出，碳也会伴随着板块活动而被带到地底约30公里的浅层处，再回归到地表而形成浅层碳循环，不过这种循环的时间尺度目前尚未明了。