Биогеохимические циклы характерны для всех веществ, но наиболее важны циклы биофильных элементов. Одним из важнейших круговоротов является круговорот углерода (рисунок 7).
Резервуаром углерода является атмосфера, где он находится в форме углекислого газа. Углерод, как и все прочие вещества, участвует и в большом, и в малом круговоротах, которые тесно взаимосвязаны между собой. Расходную часть малого круговорота составляют: поглощение углекислого газа из атмосферы растениями в процессе фотосинтеза и образование биомассы живых организмов. Часть таким образом связанного углерода выводится из круговорота в форме топливных и карбонатных полезных ископаемых. Приходную часть малого круговорота углерода составляют: дыхание, разложение, брожение и горение биомассы, в т.ч. и использование топлива человеком. Карбонатные породы, перемещаясь в земной коре, участвуют и в большом круговороте. В процессе выветривания и извержения вулканов углерод снова возвращается в атмосферу. К приходной части большого круговорота кроме этого относится выделение углекислого газа Мировым океаном. Мировой океан играет очень важную роль в круговороте углерода, т.к. не только его выделяет в атмосферу, но и поглощает в результате химических реакций с водой и карбонатами. Часть этого углерода используется водными растениями на фотосинтез и образование биомассы, здесь также видна очень тесная связь большого и малого круговоротов.