Está página tem o objetivo de dar uma visão geral de como usar a ligação entre C e python, que pode servir tanto para utilizar bibliotecas binárias já existentes, como para criar módulos na sua aplicação que exigem um desempenho além do possível no interpretador Python. Existem pelo menos três formas de se fazer isso:

Escrever os bindings na mão

Você pode escrever os bindings em C, na mão, que não é uma tarefa muito complexa e garante que o código que você fez fique 'ao gosto do freguês'. Se você optar por essa tática recomendo ter em mãos (eu prefiro ter impresso em papel) os livros "Extending and Embedding the Python Interpreter" e o "Python/C API" que podem ser encontrados respectivamente em: http://docs.python.org/ext/ext.html e http://docs.python.org/api/api.html.

Para uma visão rápida sobre como se faz isso tem o mini-artigo do Rudá Moura em: http://rstm.livejournal.com/3014.html

Veja também PythonComC.

Usando geradores de bindings

Existem algumas ferramentas geradoras de bindings. A mais famosa delas é o SWIG (www.swig.org) que permite a geração de bindings para diversas linguagens de programação, entre elas a linguagem Python. O SWIG é um software estável, bem mantido e usado por diversos projetos.

Se a biblioteca que você pretende criar os bindings for escrita em C e usa o modelo de objetos da glib (usado por grande parte dos projetos go Gnome), você ainda pode dar uma olhada no gerador de bindings usado pelo pessoal do PyGTK (www.pygtk.org) chamado codegen. O codegen é muito fácil de ser usado.

Usando um construtor de chamadas C (ctypes)

Uma das táticas mais interessantes para acessar uma biblioteca escrita em outra linguagem é com o uso do módulo ctypes que entrou para o Python 2.5 e que pode ser baixado em http://starship.python.net/crew/theller/ctypes/ para casos onde se pretende usar uma versão mais antiga de Python.

O ctypes é um binding para a biblioteca libffi que permite que chamadas à funções C sejam construídas em tempo de execução tornando desnecessário o uso de qualquer outra linguagem que não seja Python.

Exemplo:

   1 from ctypes import *
   2 libc = CDLL("libc.so.6")
   3 libc.printf("funciona!\n")

Essa técnica tem as suas desvantagens (que são menos relacionadas à performance e mais relacionadas à portabilidade para certas plataformas mais incomuns) mas em muitos casos ela tem se mostrado a melhor de todas as alternativas citadas.

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Texto original extraído de uma resposta do OsvaldoSantanaNeto na lista python-brasil