Роль углекислого газа в атмосфере очень велика. Углекислый газ принимает участие в образовании всего живого вещества планеты и вместе с молекулами воды и метана создает так называемый «оранжерейный (парниковый) эффект». Значение углекислого газа в жизнедеятельности биосферы состоит прежде всего в поддержании процесса фотосинтеза, который осуществляется растениями.Из углекислого газа и водорода, образовавшегося из воды в процессе фотосинтеза, образуются белки, жиры и углеводы, из которых состоят тела растении. Все растительные продукты, которые мы едим, содержат в себе углерод, оказавшийся в них в процессе фотосинтеза. И все белки, жиры и углеводы, из которых состоят тела животных, тоже попали к ним в организм благодаря фотосинтезу: посредством поедания растений или других животных, которые ели растения. Ученые доказали, что весь углерод, входящий в состав углекислого газа в атмосфере, хотя бы один раз уже побывал в телах живых организмов. Такой процесс называется круговоротом углерода, основного компонента углекислого газа.
Поглощаемый из атмосферы СО2 для участия в процессе фотосинтеза, участвует и в образовании органических веществ с последующем захоронением в земной коре в виде полезных ископаемых: торфа, нефти, горючих сланцев - топлива - однако это процесс очень длительный.