CO ₂, een vluchtige stof die bestaat uit een koolstof en twee oxygens. Het is een reactieve in fotosynthese en noodzakelijk zijn voor planten en is overvloedig in de atmosfeer ten gevolge van antropogene en natuurlijke activiteiten. Is een broeikasgas. De atmosferische concentratie van kooldioxide is gestegen van een pre-industriële waarde (< AD1800) van ongeveer 280 ppmv ongeveer 394 ppmv tot mei 2011. Dit is een stijging van meer dan 40%. C. David Keeling was behulpzaam bij het vaststellen van de eerste, hoge precisie, continue metingen van atmosferische kooldioxide. De continue, opwaartse hellende plot van atmosferische CO ₂-concentratie versus tijden is eponymously bekend als de Keeling curve. Ice kerngegevens van het Europese Project voor ijs ontkernen in Antarctica Toon dat atmosferische concentraties CO ₂ en CH ₄ zijn de hoogste in het verleden 800.000 jaar zoals bepaald in het zogenaamde Dome C ijs kern.