Gaz incolore, formule CO2, poids moléculaire 44 ; le gaz le quatrième plus abondant dans l'air sec. Le produit final de la combustion ou l'oxydation des matières organiques, y compris les combustibles fossiles, le CO2 est un gaz à effet de serre très fort et a un effet radiatif très important. Le dioxyde de carbone est soluble dans l'eau, et la concentration atmosphérique est tamponnée par dissolution dans l'eau de mer. Le dioxyde de carbone est absorbé par la biosphère pendant la photosynthèse, et de grandes quantités de carbone peuvent être stockées dans la matière organique en décomposition.