Un carben este o moleculă cu un atom de carbon care are două legături și alți doi electroni care nu fac nicio legătură. Deoarece carbonul are doar 6 electroni în jurul său, este destul de reactiv. Formula generală poate fi scrisă ca R-(C:)-R'.

Un carben poate fi un singlet sau un triplet. În primul tip, cei doi electroni care nu realizează legături sunt ca o pereche singuratică. Ambii rămân în același orbital. În schimb, într-un carben triplet, cei doi electroni rămân în orbitali diferiți. Aici ambii au același spin.

Carbenele pot face multe reacții. Ei pot fi atât electrofili, cât și nucleofili. Le place să facă reacții de adiție pe legături duble. Se găsesc, de asemenea, în reacțiile cheletrope.

Cei mai mulți carbeni sunt foarte instabili. Cu toate acestea, unii pot exista pentru o perioadă lungă de timp. Un exemplu celebru este catalizatorul Grubbs, care a fost dezvoltat de Robert Grubbs.