大氣中的碳主要以二氧化碳或是甲烷等形式存在，作為常見的溫室氣體而被大眾所知，不過除了這些大氣中的碳之外，全球有超過90%的碳存在於地球內部，也是因為如此，研究碳在地球內部與大氣之間交換移動的作用，可以幫助我們預測未來大氣中碳濃度的變化趨勢。在地表存在的碳會跟著板塊隱沒作用被帶到地球內部，一般認為這些碳會下潛到地下150公里深處，再以火山氣體的形式被排出到地表大氣中，這個牽涉到隱沒帶深部的碳循環時間尺度估計有1000萬年，碳在這段期間儲藏於地底深處。近年有研究指出，碳也會伴隨著板塊活動而被帶到地底約30公里的淺層處，再回歸到地表而形成淺層碳循環，不過這種循環的時間尺度目前尚未明瞭。