Koolstof heeft veel oxiden met verschillende oxidatiegetallen. Het oxidatiegetal van koolstof in deze oxiden varieert van -4 tot +4. De meest voorkomende koolstofoxiden zijn:

- Koolmonoxide (CO):Koolmonoxide is een kleurloos, geurloos en giftig gas. Het ontstaat door de onvolledige verbranding van koolwaterstoffen. Koolmonoxide is een reductiemiddel en reageert gemakkelijk met zuurstof om kooldioxide te vormen.

- Kooldioxide (CO2):Kooldioxide is een kleurloos, geurloos en niet-giftig gas. Het wordt geproduceerd door de volledige verbranding van koolwaterstoffen. Koolstofdioxide is een broeikasgas en draagt ​​bij aan de opwarming van de aarde.

- Koolstofsuboxide (C3O2):Koolstofsuboxide is een kleurloos gas met een scherpe geur. Het wordt geproduceerd door dehydratatie van malonzuur. Koolstofsuboxide is een reactief molecuul en polymeriseert gemakkelijk om polykoolstofsuboxide te vormen.

- Kooldioxidedimeer (C4O4):Kooldioxidedimeer is een witte vaste stof die stabiel is bij kamertemperatuur. Het wordt geproduceerd door de reactie van koolmonoxide met singletzuurstof. Kooldioxidedimeer is een krachtig oxidatiemiddel en ontleedt gemakkelijk onder vorming van kooldioxide en zuurstof.

- Koolstoftrioxide (CO3):Koolstoftrioxide is een roodoranje vaste stof die onstabiel is bij kamertemperatuur. Het wordt geproduceerd door de reactie van koolstofdioxide met ozon. Kooltrioxide is een krachtig oxidatiemiddel en ontleedt gemakkelijk onder vorming van kooldioxide en zuurstof.