Під тиском 5,07 МПа (50 атмосфер) вуглекислий газ можна стиснути в безбарвну рідину. Рідкий вуглекислий газ має щільність 1,101 г/см³ при -37 градусах; його температура кипіння становить -88,5 ± 9,0 градусів (при 760 мм рт.ст.), а температура плавлення -78,5 градусів.
Коли вуглекислий газ розчиняється у воді, рівень pH води знижується, що становить небезпеку для водних організмів.
Рідкий вуглекислий газ при випаровуванні поглинає значну кількість тепла; при охолодженні до -21,1 градуса під тиском 0,415 МПа рідкий вуглекислий газ твердне з утворенням твердого вуглекислого газу, широко відомого як сухий лід. За нормальних умов вуглекислий газ хімічно стабільний; однак при високих температурах він розкладається на чадний газ і кисень. При наявності поряд із слідами води її водний розчин виявляє кислотні властивості.
