פחמן דו חמצני, המכונה גם CO2, קיים באטמוספירה בריכוז של 0.033 אחוז. התגובות הכימיות המייצרות CO2 כוללות נשימה של בעלי חיים ושריפת פחמימנים. פחמן דו חמצני בדרך כלל אינו מציג מצב נוזלי; הוא הופך ישירות מצורה מוצקה לגז בתהליך שמדענים מכנים "סובלימציה".
צפיפות מייצגת את היחס המספרי בין מסת החומר לנפח החלל שהוא תופס. מדענים מבטאים בדרך כלל צפיפות ביחידות של גרם למיליליטר (גרם / מ"ל) או גרם לס"מ מעוקב (גרם / סמ"ק).
בתנאים "סטנדרטיים" של 0 מעלות צלזיוס ואטמוספירה אחת של לחץ, פחמן דו חמצני מציג צפיפות של 0.001977 גרם למ"ל. ערך זה גדול מעט מזה של אוויר - 0.001239 גרם למ"ל - באותם תנאים.
המצב המוצק של CO2, המכונה בדרך כלל "קרח יבש", מציג צפיפות של 1.56 גרם למ"ל בתנאים סטנדרטיים. לשם השוואה, צפיפות מים נוזלית היא כ- 1.00 גרם למ"ל, מה שמעיד על כך שקרח יבש ישקע כאשר הוא מונח במים.