碳质球粒陨石是一种富含水与有机化合物的球粒陨石，占已知陨石只有约5%。它的成分主要为硅酸盐、氧化物及硫化物。具有橄榄石和蛇纹石这两种矿物是它的一大特征。由于拥有具挥发性的有机化学物质和水，因此自形成後，它没有遭受过严重（高于200℃）的加热。碳质球粒陨石被认为最能保存形成太阳系的太阳星云的成分。

碳质球粒陨石按不同的成分分类，被认为能反映其母天体的类型。种类名称以该类中最具代表性的（通常是首先被发现的）一颗陨石来命名。

一些著名的碳质球粒陨石包括：Orgueil、Ivuna、Murray、Murchison和Tagish Lake等。

CI群

此群中的“C”字代表Carbonaceous（碳质）、“I”来自Ivuna陨石。CI群被认为是碳质球粒陨石中最小被改变的一种。它具有高比例的水（可达20%），与及以氨基酸和PAH形式存在的有机化合物，水蚀变促进了黑色基质中含水旳片状硅酸盐、磁铁矿和橄榄石结晶的形成，及可能导致球粒的缺少。一般认为，碳质球粒陨石未曾被加热超过50℃，暗示它在太阳星云较冷的外围区域形成。

5种已知的CI球粒陨石为: Ivuna、Orgueil、Alais、Tonk及Revelstoke。

Ivuna和Orgueil的氨基酸浓度比CM球粒陨石低（约30%）[1]，以及具有独特的成分，例如高浓度的β-丙氨酸、甘氨酸、γ-氨基丁酸和β-胺基正丁酸，以及较低浓度的氨基异丁酸和异缬胺酸。这暗示此两种碳质球粒陨石的母天体和产生过程皆不相同。