Le carbonate de calcium est le principal constituant des roches sédimentaires (calcaire, par exemple). Ces roches se forment à partir de la précipitation et de l'accumulation de sédiments marins riches en carbonate de calcium provenant de sources telles que les coquilles d'animaux marins et les coraux (Ces organismes utilisent les ions carbonate présents dans l'eau pour construire leurs structures squelettiques solides à base de CaCO3). 

Le carbonate de magnésium se trouve également dans certaines roches sédimentaires. Les carbonates sont également présents dans les eaux souterraines et les océans. L'eau de mer contient une quantité significative d'ions carbonate dissous, qui sont importants pour l'équilibre chimique de l'eau et pour la formation de divers minéraux, qui sont des formes cristallines de carbonate de calcium. 

Exemples de minéraux de la classe des carbonates :

• La calcite (CaCO3) est l'un des minéraux les plus courants sur Terre. Elle peut se présenter sous forme de cristaux transparents ou de masses cristallines blanches, grises, jaunes ou rouges. La calcite est couramment associée à des gisements de roches sédimentaires (calcaire, craie) et métamorphiques.

• L'aragonite (CaCO3) est un polymorphe de la calcite ( = elle a la même composition chimique mais une structure cristalline différente). Elle est souvent trouvée dans les coquilles d'animaux marins, les coraux et les formations géologiques similaires.

ʉۢ La dolomite (CaMg(CO3)2) est un min̩ral compos̩ de calcium, de magn̩sium et de carbonate. Elle se forme souvent en rempla̤ant la calcite dans les roches s̩dimentaires. La dolomite est g̩n̩ralement blanche, gris̢tre ou rose p̢le.

• La sidérite (FeCO3) est un carbonate de fer qui se trouve dans les gisements de minerais de fer. Elle se présente généralement sous forme de cristaux ou de masses brunâtres. 

• La malachite (Cu2CO3(OH)2), bien qu'elle contienne également de l'hydroxyde, appartient à la classe des carbonates en raison de sa composition en carbonate de cuivre. Elle se forme souvent comme un produit de l'altération des minéraux de cuivre dans les zones riches en cuivre.

Les carbonates sont utilisés dans l'industrie du ciment, où le carbonate de calcium est utilisé comme matière première; dans l'industrie alimentaire,  le carbonate de sodium (Na2CO3), également connu sous le nom de bicarbonate de soude, est utilisé comme additif alimentaire.