Карбонільна група — плоска, характерна для альдегідів, кетонів, хінонів, кислот, теж сполук металу з карбонмоноксидом, пр., пентакарбоніл заліза Fe(CO)5. Вона є електроноакцепторним замісником як за індуктивним, так і за мезомерним ефектом. Має вельми слабкі осно́вні властивості.
Гібридизація атомів С та О — sp2. До атома C, який є електронодефіцитним, здатні приєднуватись нуклеофіли.