La formula strutturale del monossido di carbonio è data come CO. Questo perché 10 elettroni di valenza sono disponibili, quindi si forma un triplo legame. Di sei elettroni condivisi, l'ossigeno contribuisce a quattro e il carbonio contribuisce a due, causando la formazione di un piccolo dipolo, creando una molecola debolmente polare.
Il monossido di carbonio viene creato quando il carbonio viene bruciato in un ambiente con un apporto di ossigeno limitato. In questa situazione, la combustione del carbonio rimane incompleta, risultando in solo la metà della quantità di ossigeno che si combina con il carbonio. Quando l'ossigeno è abbondante, si verifica una combustione completa e il biossido di carbonio (CO2) è il risultato. Se è presente pochissima aria, viene creato carbonio puro.