Il modello di carbonio di Bohr ha un nucleo centrale contenente sei protoni e sei neutroni, circondato da un'orbita interna di due elettroni e un'orbita esterna di quattro elettroni. Le due orbite rappresentano diversi livelli di energia e sono ad una distanza prestabilita l'una dall'altra e dal nucleo.
Nel modello di Bohr, gli elettroni con meno energia occupano orbite più vicine al nucleo e non sono coinvolti nel legame chimico. Quando un elettrone riceve un pacchetto o un quantum di energia, salta all'orbita successiva. Quando un elettrone perde energia, rilascia un quantum di energia e balza verso l'orbita più vicina. L'orbita più esterna è chiamata guscio di valenza. Nel caso del carbonio, i quattro elettroni nel guscio di valenza gli consentono di formare molecole in un numero enorme di modi diversi.
