二氧化碳在常溫、常壓下是一種無色無味的氣體，也是最主要的溫室氣體。
目前通常所指的溫室氣體主要有二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫，其中二氧化碳的增溫效應占76.7%，且其“生命”頑強，一旦排放到大氣中，少則50年，多則200年不消失。故人們在談溫室氣體時，主要指二氧化碳，而談到溫室氣體減排，也主要指二氧化碳減排。當然，甲烷的增溫效應也不容忽視，許多國家也在設法採取相應的減排措施。
不過，人們在談到環保時，常常提起二氧化碳減排，這主要是因為正是化石能源的燃燒造成了大量的二氧化碳排放，而化石能源是不可再生的，這裡所指的環保應該解釋為保護不可再生資源，而不應將二氧化碳誤列入污染物行列。其實，二氧化碳不但不是污染物，而且用途非常廣泛，如人們熟知的乾冰就是固態的二氧化碳。
再者，溫室效應也並非全是壞事，如果大氣沒有溫室效應，地球表面的平均溫度僅為零下18攝氏度。但是如果溫室效應過強，全球氣溫會出現非正常升高。如目前全球氣候變化談判的理論基礎就是，在1906年至2005年的100年間，全球平均地表溫度上升了0.74攝氏度，且有觀測顯示，已給全球造成了多方面的不利影響。