Je to chemická sloučenina, která se vyskytuje převážně v atmosféře jako součást z uhlíkového cyklu, které jsou životně důležité pro život na Zemi. Poprvé jej identifikoval skotský chemik a lékař Joseph Black v roce 1750 a je vedlejším produktem buněčného metabolismu všech živých bytostí, jeho chemický vzorec je CO2.
To hraje velmi důležitou roli v životním cyklu rostlin a živočichů, který je součástí uhlíkového cyklu. Zvířata i rostliny přeměňují své jídlo kombinací s kyslíkem, aby generovaly energii pro růst a životně důležité biologické aktivity, jako je dýchání. V procesu dýchání se CO2 uvolňuje do atmosféry.
Ve stavu pevného oxidu uhličitého je známý jako led nebo suchý led, používá se jako chladivo a jako hasicí prostředek. Na rozdíl od tradičního ledu nevytváří při sublimaci vlhkost.
Zvýšení koncentrace CO2 v atmosféře přispívá ke zmíněnému skleníkovému efektu, a tedy ke globálnímu oteplování. Toto zvýšení oxidu uhličitého v atmosféře se začalo zvyšovat po průmyslové revoluci. Stroje a vozidla, která spalují fosilní paliva, produkují oxid uhličitý, který se následně hromadí v atmosféře.
Je třeba poznamenat, že oxid uhličitý má v různých formách mnohostranné použití. Nealkoholické nápoje (nazývané také nealkoholické nápoje, nealkoholické nápoje nebo sycené nápoje) dosahují své šumivosti díky začlenění oxidu uhličitého.