O carbono-14, C¹⁴ ou radiocarbono é um isótopo radioativo natural do elemento carbono, recebendo esta numeração porque apresenta número de massa 14 (6 prótons e 8 nêutrons). Este isótopo apresenta dois nêutrons a mais no seu núcleo que o isótopo estável carbono-12.

Entre os cinco isótopos instáveis do carbono, o carbono-14 é aquele que apresenta a maior meia-vida, que é de aproximadamente 5 730 anos.

Forma-se nas camadas superiores da atmosfera onde os átomos de nitrogênio-14 são bombardeados por nêutrons contidos nos raios cósmicos:

₇N¹⁴ + ₀n¹ → ₆C¹⁴ + ₁H¹

Reagindo com o oxigênio do ar forma dióxido de carbono ( C¹⁴O₂ ), cuja quantidade permanece constante na atmosfera. Este C¹⁴O₂ , juntamente com o C¹²O₂ normal, é absorvido pelos animais e vegetais sendo, através de mecanismos metabólicos, incorporados a estrutura destes organismos. Enquanto o animal ou vegetal permanecer vivo a relação quantitativa entre o carbono-14 e o carbono-12 permanece constante. A partir da morte do ser vivo, a quantidade de C-14 existente em um tecido orgânico se dividirá pela metade a cada 5 730 anos. Cerca de 50 mil anos depois, esta quantidade começa a ser pequena demais para uma datação precisa.

Quando o ser vivo morre inicia-se uma diminuição da quantidade de carbono-14 devido a sua desintegração radioativa. No carbono-14 um nêutron do núcleo se desintegra produzindo um próton ( que permanece no núcleo aumentando o número atômico de 6 para 7 ) com emissão de uma partícula beta ( elétron nuclear ). O resultado da desintegração do nêutron nuclear do carbono-14 origina como produto o átomo de nitrogênio-14:

₆C¹⁴ → ₇N¹⁴ + _-1β⁰

Como essa desintegração ocorre num período de meia-vida de 5 730 anos é possível fazer a datação radiométrica de objetos ou materiais arqueológicos com idades dentro desta ordem de grandeza. O método, por isso, não é adequado à datação de fósseis que têm idades na casa dos milhões de anos e que são datados por métodos estratigráficos e por decaimento de outros elementos radioativos.