То је хемијско једињење које се налази углавном у атмосфери део у угљен циклуса који је од виталног значаја за живот на Земљи. А први пут га је идентификовао шкотски хемичар и лекар Јосепх Блацк 1750. године и он је нуспроизвод ћелијског метаболизма свих живих бића, а његова хемијска формула је ЦО2.
Ово игра веома важну улогу у животном циклусу биљака и животиња који је део циклуса угљеника. И животиње и биљке храну претварају комбинујући је са кисеоником да би створили енергију за раст и виталне биолошке активности попут дисања. У процесу дисања, ЦО2 се ослобађа у атмосферу.
У чврстом стању угљен-диоксид познат је као лед или суви лед, користи се као расхладно средство и као средство за гашење пожара. За разлику од традиционалног леда, он не ствара влагу када је сублимиран.
Повећање концентрације ЦО2 у атмосфери доприноси поменутом ефекту стаклене баште и, према томе, глобалном загревању. Овај пораст угљен-диоксида у атмосфери почео је да се појачава након индустријске револуције. Машине и возила која сагоревају фосилна горива производе угљен-диоксид који се потом накупља у атмосфери.
Треба напоменути да угљен-диоксид у својим различитим облицима има вишеструку употребу. Безалкохолна пића (која се називају и безалкохолна пића, безалкохолна пића или газирана пића) постижу своју шумећност захваљујући укључивању угљен-диоксида.