Otpornik ugljika (CCR) sastoji se od čvrstog cilindričnog otpornog elementa s ugrađenim olovom i metalnim krajem. Potencijalni klijent je povezan s olovom. Tijelo otpornika zaštićeno je bojom ili plastikom. Karbonatni otpornici s početka 20. stoljeća imali su neizolatore; Tragovi su namotani oko krajeva elementa otpora i zavareni. Boja kodira gotov otpornik prema vrijednosti otpornika.
Elementi otpora izrađeni su od mješavine finog ugljika u prahu i izolacijskog materijala, obično keramičkog. Smola povezuje smjesu. Vrijednost otpora određena je omjerom materijala za punjenje (keramičkog praha) i ugljika. Veće koncentracije ugljika, koji je dobar vodič, imat će manju otpornost. Otpornici ugljika došli su u uporabu šezdesetih i ranih godina, ali druge vrste otpornika imaju bolja svojstva, kao što su tolerancija, ovisnost o naponu i stres, a sada se rjeđe koriste. Kada ugljik premaši naprezanje napona, vrijednost otpora komponente ugljika će se promijeniti. Osim toga, ako je otpornik ugljika neko vrijeme izložen vlazi, vlaga u otpornicima značajno će se povećati, a toplina zavarivanja uzrokovat će nepovratnu promjenu vrijednosti otpornika. Karbonatni otpornici s vremenom imaju slabu stabilnost, tako da tvornička klasifikacija ima maksimalnu toleranciju od samo 5%. Ovi otpornici nisu induktivni i imaju izvrsne prednosti kada se koriste za smanjenje impulsa napona i primjenu zaštite od prenapona.