二氧化碳以CO2分子形式溶解在水中是属于物理变化。也存在化学变化：CO2与H2O反应产生H2CO3的过程是属于化学变化。二氧化碳是一种碳氧化合物，化学式为CO2，化学式量为44.0095。
二氧化碳的性质CO2常温常压下是一种无色无味 或无色无嗅而略有酸味 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，二氧化碳的沸点为-78.5℃，熔点为-56.6℃，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。
二氧化碳的用途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。
