碳源在生物學和工業套用中扮演著至關重要的角色。其主要功能包括：
構成微生物細胞和代謝產物中的碳素來源，為微生物的生長和代謝活動提供所需的能量，同時作為合成細胞物質（如糖類、脂類和蛋白質）以及代謝產物的碳架。
在生物體內，碳源被代謝成可供能量利用的物質（如ATP），對於維持正常的生命活動至關重要。
作為免疫反應中重要的營養物質，促進能量代謝，維持生命活動的正常運行。
在工業發酵過程中，碳源作為主要成分之一，不僅構成菌體細胞和代謝產物，還提供微生物生命活動所需的能量。不同類型的碳源（如速效碳源和遲效碳源）對目標產物的合成有不同的影響。
此外，在環境微生物學中，碳源對於有機物分解代謝途徑至關重要，促進微生物的生長和分裂。