Ciężar cząst. 44,01, tt. (5 at) = —56,603°C, t. subl, = — 78,48°C, t. kryt = +31,3°C, ciepło topnienia = 2,24 kcal/g-cz., ciepło parowania (—56°C) = 6,0 kcal/g-cz., ciepło sublimacji ( — 78°C) = 3,88 kcal7g-cz., dc,20°,sr,,5nb = 0,766 g/cm3, D™0 = 1,9768 g/1, cipow 1,529.
Ten najwyższy tlenek węgla powstaje, gdy węgiel lub jego związki spalają się wobec nadmiaru tlenu (powietrza), a także podczas powolnego utleniania związków organicznych w procesach oddychania, butwienia i innych przemian biochemicznych (np. fermentacji wywołanej przez drożdże). Stąd pochodzi stała obecność dwutlenku węgla w niewielkich ilościach w powietrzu atmosferycznym (około 0,03% na objętość). Znaczne ilości tego związku wydobywają się też na powierzchnię ziemi, zwłaszcza w okolicach wulkanicznych, bądź w postaci gazowej (np. słynna „psia grota” pod Neapolem), bądź w stanie rozpuszczonym w wodzie pod ciśnieniem, jako tzw. źródła kwasowęglowe, czyli szczawy (Karlove Vary, Szczawnica). Duże ilości rozpuszczonego dwutlenku węgla zawiera też woda morska. W połączeniu z tlenkami metali w postaci węglanów, przede wszystkim wapniowego i magnezowego, olbrzymie ilości dwutlenku węgla wchodzą w skład stałej skorupy ziemskiej.
Rozkład węglanów, głównie węglanu wapniowego w postaci wapienia, marmuru, kredy, służy najczęściej — obok procesu spalania węgla — do wytwarzania dwutlenku węgla zarówno w technice, jak i w pracach laboratoryjnych.
Wszystkie prawie węglany ogrzewane do wyższej temperatury rozpadają się na tlenek metalu i dwutlenek węgla. Rozkład ten jest przemianą odwracalną, tak iż po obniżeniu temperatury tlenek metalu przyłącza z powrotem C02, choć niekiedy bardzo powoli. Dla węglanu wapniowego np. reakcja ta może być przedstawiona równaniem: CaC03cCa0 – !-CO.