Dwutlenek węgla ma zastosowanie jako czynnik chłodniczy i chłodziwa w wielu różnych branżach. Działa jako prekursor chemiczny w przemysłowej produkcji mocznika i metanolu i jest powszechnym gazem osłonowym do procesów spawania gazem obojętnym. Producenci napojów wykorzystują dwutlenek węgla do produkcji napojów gazowanych, takich jak napoje gazowane, piwo i wino musujące. Komercyjni producenci wina również używają stałego dwutlenku węgla, znanego również jako suchy lód, aby szybko schłodzić winogrona po zbiorach, ponieważ zapobiega to spontanicznej fermentacji.
Produkty konsumenckie, które wymagają gazów pod ciśnieniem, takich jak kamizelki ratunkowe i markery do paintballa, często używają kanistrów z ciekłym dwutlenkiem węgla, ponieważ są niedrogie i łatwopalne i łatwo przechodzą z cieczy do gazu w standardowych warunkach temperatury i ciśnienia. Pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia dwutlenek węgla przechodzi w stan nadkrytyczny, w którym jednocześnie wykazuje właściwości fizyczne cieczy i gazu. W tym stanie dwutlenek węgla może usuwać ciecze ze stałej substancji bez uszkadzania jej podstawowej struktury. Nadkrytyczny dwutlenek węgla widzi zastosowanie w przygotowaniu małych próbek laboratoryjnych, produkcji mikroskopijnych elementów elektronicznych i odkofeinowania kawy. Ponadto niektóre środki do czyszczenia na sucho wykorzystują nadkrytyczny dwutlenek węgla, ponieważ ma on mniej negatywny wpływ na środowisko niż inne rozpuszczalniki do czyszczenia na sucho.