Powoduje to, że karboaniony są nietrwałe w układach zawierających nawet niewielkie ilości kationów. W celu eliminacji kationów reakcje z udziałem karboanionów prowadzi się zwykle w warunkach ściśle bezwodnych, w rozpuszczalnikach aprotonowych. Pomimo faktu, że większość karboanionów jest niestabilna, to odnotowano także występowanie bardziej trwałych karboanionów. W 1984 wykazano, że sole litowe eterów koronowych dodane do roztworu zawierającego trifenylometan i butylolit prowadzą do powstania karboanionów trifenylometylowych (trytylowych), które w opisanym środowisku są stabilne w niskich temperaturach.

Zastosowania karboanionów Karboaniony wykorzystywane są w syntezie organicznej jako komponenty nukleofilowe w podstawieniach nukleofilowych zachodzących według mechanizmu SN2. Przykładem tego rodzaju procesu jest np. reakcja Grignarda.

Karboaniony chętnie przyłączają się także do wiązań podwójnych, zwłaszcza wiązania węgiel-tlen grupy karbonylowej, co prowadzi do otrzymania anionów karbonylowych, które następnie mogą ulegać przegrupowaniu lub dalszym reakcjom.