固体二氧化碳广泛用下冷冻牛奶制品、肉类制品、冻结性食品以及其他在运输中易腐坏的食品。它在许多工业生产过程中用作致冷剂，例如用于热敏性材料的研磨、橡皮光洁、金属冷处理、机械部件冷缩装配、真空冷却等等。

气态二氧化碳，可用来以碳酸气的形式充填至软饮料中；在水处理中用来控制pH值；用于化学工艺过程；用作食物防腐剂；在化学品及食物生产过程中和金属焊接中作为惰性“复盖物"；作为植物的生长促进剂；在铸造中使砂型变硬；也可用在气动装置中。

液态二氧化碳可用来作为冻结及冷冻食物制品的消耗性冷冻剂；用于航空、导弹及电子领域的低温试验；对油气井有促进作用；用于橡皮光洁以及用于控制化学反应。液态二氧化碳还可在移动式和固定式灭火装置中作为灭火剂。