De koolstofcyclus omvat de beweging van koolstof tussen de atmosfeer, de biosfeer, de oceanen en de geosfeer. Sinds de industriële revolutie, ongeveer 150 jaar geleden, zijn menselijke activiteiten zoals het verbranden van fossiele brandstoffen fuel en ontbossing beginnen een effect te hebben op de koolstofcyclus en de opkomst van koolstofdioxide in de atmosfeer. Menselijke activiteiten beïnvloeden de koolstofcyclus door uitstoot van koolstofdioxide (bronnen) en verwijdering van koolstofdioxide (sinks). De koolstofcyclus kan worden beïnvloed wanneer koolstofdioxide ofwel in de atmosfeer wordt vrijgegeven of uit de atmosfeer wordt verwijderd.
Wanneer olie of steenkool wordt verbrand, komt koolstof sneller in de atmosfeer dan het wordt verwijderd. Als gevolg hiervan neemt de concentratie van koolstofdioxide in de atmosfeer toe. Aardgas, olie en kolen zijn fossiele brandstoffen die gewoonlijk worden verbrand om elektriciteit op te wekken in elektriciteitscentrales, voor transport, in huizen en in andere industriële complexen. De belangrijkste industriële activiteiten die koolstofdioxide uitstoten en de koolstofcyclus beïnvloeden, zijn aardolieraffinage, papier-, voedsel- en mineraalproductie, mijnbouw en de productie van chemicaliën.
Wanneer planten koolstofdioxide uit de lucht halen en opslaan, wordt dit koolstofvastlegging genoemd. Land- en bosbouwmethoden kunnen van invloed zijn op hoeveel koolstofdioxide uit de atmosfeer wordt verwijderd en door de planten wordt opgeslagen. Deze putten van kooldioxide kunnen boerderijen, graslanden of bossen zijn. Menselijke activiteit bij het beheer van landbouwgrond of bossen heeft invloed op de hoeveelheid koolstofdioxide die door planten en bomen uit de atmosfeer wordt verwijderd. Deze putten van koolstofdioxide beïnvloeden de koolstofcyclus door de hoeveelheid koolstofdioxide in de lucht te verminderen.
Ontbossing is het permanent verwijderen van bomen uit bossen. Permanente verwijdering van de bomen betekent dat er geen nieuwe bomen worden geplant. Deze grootschalige verwijdering van bomen uit bossen door mensen resulteert in verhoogde niveaus van koolstofdioxide in de atmosfeer omdat bomen niet langer koolstofdioxide opnemen voor fotosynthese. Hierdoor wordt de koolstofkringloop aangetast. Volgens National Geographic is landbouw de belangrijkste oorzaak van ontbossing. Boeren verwijderen op grote schaal bomen om het areaal voor gewassen en vee te vergroten.
Menselijke activiteit kan de koolstofcyclus beïnvloeden door koolstofdioxide op te vangen en ondergronds op te slaan in plaats van toe te staan dat het vrijkomt in de atmosfeer. Dit proces wordt geologische sekwestratie genoemd. Volgens het U.S. Environmental Protection Agency zou geologische sekwestratie grote hoeveelheden kunnen vasthouden: kooldioxide gedurende langere tijd en daardoor de concentraties kooldioxide verlagen bovengronds.