O ciclo do carbono é un ciclo bioxeoquímico polo cal o carbono se intercambia entre a biosfera, a litosfera, a hidrosfera e a atmosfera terrestre. Os coñecementos sobre esta circulación de carbono posibilitan a apreciación da intervención humana no clima e os seus defectos sobre o cambio climático.
O carbono (C) é o cuarto elemento máis abundante no Universo, despois do hidróxeno, o helio e o osíxeno. É o piar da vida que coñecemos. Existen basicamente dúas formas de carbono: orgánica (presente nos organismos vivos e mortos e nos descompostos) e outra inorgánica, presente nas rochas.
No planeta Terra, o carbono circula a través dos océanos, da atmosfera e da superficie e o interior terrestre, nun gran ciclo bioxeoquímico. Este ciclo pode ser dividido en dous: o ciclo lento ou xeolóxico e o ciclo rápido ou biolóxico.
Adoita considerarse que este ciclo está constituído por catro reservorios principais de carbono interconectados por rutas de intercambio. Os reservorios son a atmosfera, a biosfera terrestre (que, polo xeral, inclúe sistemas de auga doce e material orgánico non vivo, como o carbono do solo), os océanos (que inclúe o carbono inorgánico disolto,os organismos marítimos e a materia non viva), e os sedimentos (que inclúen os combustibles fósiles). Os movementos anuais de carbono entre reservorios ocorren debido a varios procesos químicos, físicos, xeolóxicos e biolóxicos. O océano contén o fondo activo máis grande de carbono preto da superficie da Terra, pero a parte do océano profundo non se intercambia rapidamente coa atmosfera.
O balance global é o equilibrio entre intercambios (ingresos e perdas) de carbono entre os reservorios ou entre unha ruta do ciclo específica (por exemplo, atmosfera-biosfera). Un exame do balance de carbono dun fondo ou reservorio pode proporcionar información sobre se funciona como unha fonte ou un almacén para o dióxido de carbono.