Ključna razlika između ugljika i grafita je u tome što je ugljik kemijski element, dok je grafit alotrop ugljika.
Ugljik i grafit su oba oblika ugljika gdje je grafit alotrop ugljika i najstabilniji oblik ugljika. Ugljik je nemetal koji su ljudi znali od davnina. Ljudi su koristili različite oblike ugljika, koje nazivamo alotropima ugljika, poput ugljena, grafitne čađe i dijamanta. Ranije ljudi nisu shvaćali da su ti spojevi samo različiti oblici ugljika i to je bilo tek kad su znanstvenici saznali za alotrope ugljika. Riječ ugljik potječe od latinske riječi carbo, što znači ugljen. Ugljik je prirodni element i četvrti je element po zastupljenosti u prirodi. Kroz ciklus ugljika igra presudnu ulogu u životu čovjeka, kao i biljnog svijeta.