מחזור הפחמן כולל תנועת פחמן בין האטמוספירה, הביוספרה, האוקיאנוסים והגאוספירה. מאז המהפכה התעשייתית לפני כ -150 שנה, פעילויות אנושיות כמו שריפת דלקים מאובנים וכריתת יערות החלה להשפיע על מחזור הפחמן ועליית הפחמן הדו חמצני ב אַטמוֹספֵרָה. פעילויות אנושיות משפיעות על מחזור הפחמן באמצעות פליטת פחמן דו חמצני (מקורות) והסרת פחמן דו חמצני (כיורים). ניתן להשפיע על מחזור הפחמן כאשר פחמן דו חמצני משוחרר לאטמוספרה או מוציא אותו מהאטמוספרה.
כאשר נשרף נפט או פחם, פחמן משוחרר לאטמוספרה בקצב מהיר יותר ממה שהוא מוסר. כתוצאה מכך, ריכוז הפחמן הדו-חמצני באטמוספירה עולה. גז טבעי, נפט ופחם הם דלקים מאובנים שנשרפים בדרך כלל לייצור חשמל בתחנות כוח, לתחבורה, בבתים ובמתחמים תעשייתיים אחרים. הפעילות התעשייתית העיקרית הפולטת פחמן דו חמצני ומשפיעה על מחזור הפחמן היא זיקוק נפט, ייצור נייר, מזון ומינרלים, כרייה וייצור כימיקלים.
כאשר צמחים מסירים פחמן דו חמצני מהאוויר ומאחסנים אותו, התהליך נקרא סיווג פחמן. שיטות חקלאות וייעור יכולות להשפיע על כמות הפחמן הדו-חמצני שמוצאת מהאטמוספרה ומאוחסנת על ידי הצמחים. כיורים אלה של פחמן דו חמצני יכולים להיות חוות, עשב דשא או יערות. הפעילות האנושית בניהול אדמות חקלאיות או יערות משפיעה על כמות הפחמן הדו-חמצני שמוצאת מהאטמוספירה על ידי צמחים ועצים. כיורים אלה של פחמן דו חמצני משפיעים על מחזור הפחמן על ידי הקטנת כמות הפחמן הדו חמצני באוויר.
כריתת יערות היא הרחקה קבועה של עצים מיערות. הוצאת העצים לצמיתות משמעה עצים חדשים לא יושתלו מחדש. הסרה גדולה זו של עצים מיערות על ידי אנשים גורמת לרמות מוגברות של פחמן דו חמצני באטמוספירה מכיוון שהעצים כבר אינם סופגים פחמן דו חמצני לצורך פוטוסינתזה. כתוצאה מכך, מחזור הפחמן מושפע. על פי נשיונל ג'יאוגרפיק, החקלאות היא הגורם העיקרי ליערות היערות. חקלאים מסירים עצים בהיקף נרחב כדי להגדיל את השטח לגידולים ובעלי חיים.
פעילות אנושית יכולה להשפיע על מחזור הפחמן על ידי לכידת פחמן דו חמצני ואחסונו מתחת לאדמה במקום לאפשר שחרורו לאטמוספרה. תהליך זה נקרא צפירה גיאולוגית. על פי הסוכנות להגנת הסביבה האמריקאית, תפיסה גיאולוגית עשויה לשמור על כמויות גדולות של פחמן דו חמצני לפרקי זמן ממושכים וכתוצאה מכך להפחית את ריכוזי הפחמן הדו חמצני מעל האדמה.