5.07 MPa (50 気圧) の圧力で、二酸化炭素ガスを圧縮して無色の液体にすることができます。液体二酸化炭素の密度は、-37 度で 1.101 g/cm3 です。沸点は -88.5 ± 9.0 度 (760 mmHg で)、融点は -78.5 度です。
二酸化炭素が水に溶解すると、水の pH レベルが低下し、水生生物に危険をもたらします。
液体二酸化炭素は蒸発する際に大量の熱を吸収します。 0.415 MPa の圧力下で -21.1 度まで冷却すると、液体二酸化炭素が凝固して、一般にドライアイスとして知られる固体二酸化炭素を形成します。通常の状態では、二酸化炭素は化学的に安定しています。ただし、高温では一酸化炭素と酸素に分解します。微量の水と一緒に存在すると、その水溶液は酸性の性質を示します。
