Koldíoxíð er hægt að nýta á margan hátt vegna fjölbreyttra eiginleika þess. Algengt er að nota koldíoxíð í matvælaframleiðslu, til kælingar, geymslu eða sýrustigsstjórnunar. Einnig er það notað til að þekja efni, stjórna sýrustigi í vatnsmeðhöndlun, hlífa málmsuðu, auka vöxt jurta og við slökkviefni í eldvörnum.
Koldíoxíð er notað í loftkenndu, fljótandi og föstu formi. Koldíoxíð gufar upp úr föstum fasa við venjulegan loftþrýsting án þess að fara yfir á fljótandi form í millitíðinni. Þurrgufunarhitastigið er -79°C þanni að þurrís, koldíoxíð í föstu formi, mun hafa það hitastig áður en hún gufar upp í gas. Frystikerfi sem byggja á koldíoxíði eru hönnuð til að ná hitastiginu niður að -54°C sem er hentug fyrir geymslu, kælingu og frystingu matvæla.
Koldíoxíð er auðleysanlegt í vatni við hóflegan þrýsting og í olíum og plasti við hækkaðan þrýsting. Koldíoxíð er mikið notað í pakkningar á drykkjarvöru, í kolsýrða drykki og sódavatn.
Í fljótandi formi er koldíoxíð leysiefni fyrir ýmis efni og við yfirþrýsting, háþéttni vökva, eykst leysanleikinn. Lágur raki koldíoxíðs og þurrkunar eiginleikar þess vernda viðkvæm efni.
Fljótandi koldíoxíð verður að þurrís þegar það þenst út við venjulegan loftþrýsting. Þessi eiginleiki er notaður til yfirborðshreinsunar, frosthreinsunar. Litlum þurrísperlum er blásið með þrýstilofti á yfirborð sem hreinsa á af fitu og öðrum óhreinindum. Aðferðin er einnig notuð með ofurhreinu koldíoxíði til að hreinsa linsur, hálfleiðara og LCD skjái.