二氧化碳（carbon dioxide），一种碳氧化合物，化学式为CO₂，化学式量为44.0095，常温常压下是一种无色无味或无色无臭而其水溶液略有酸味的气体，也是一种常见的温室气体，还是空气的组分之一（占大气总体积的0.03%-0.04%）。

在物理性质方面，二氧化碳的熔点为-56.6℃（527kPa），沸点为-78.5℃，密度比空气密度大（标准条件下），溶于水。

在化学性质方面，二氧化碳的化学性质不活泼，热稳定性很高（2000℃时仅有1.8%分解），不能燃烧，通常也不支持燃烧，属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，因与水反应生成的是碳酸，所以是碳酸的酸酐。

二氧化碳一般可由高温煅烧石灰石或由石灰石和稀盐酸反应制得，主要应用于冷藏易腐败的食品（固态）、作致冷剂（液态）、制造碳化软饮料（气态）和作均相反应的溶剂（超临界状态）等。关于其毒性，研究表明：低浓度的二氧化碳没有毒性，高浓度的二氧化碳则会使动物中毒。

《二氧化碳行业现状分析及发展战略研究报告》研究显示：

二氧化碳作为一种安全可靠的天然制冷剂，近几年已引起广泛关注，是公认的环保型自然制冷剂。除了在气车空调领域应用，二氧化碳在超市陈列冷柜、家电空调、军用场合制冷等方面的应用研究也取得很多进展；液体二氧化碳直接喷射到食品上，使食品瞬间快速降温结冻；利用二氧化碳自然降氧、空调保鲜是国际上广泛使用的较为现代化的则藏方法，它是一种不添加任何防腐剂的保鲜方法；干冰（固体二氧化碳）是理想的制冷剂：最大特点是吸热升华时不留痕迹，不会侵湿产品，无毒，不会造成二次污染，是水冰所不能替代的；做固化硬化剂：在铸造厂中型芯和模型的硬化剂时可作为反应气体萃取和超临界萃取：用二氧化碳作萃取剂。

2017年全球二氧化碳产量为4135.37万吨，2021年为5014.36万吨，同比2020年增长4.78%。