Cuando el carbonato de cobre II se calienta, sufre descomposición térmica para formar óxido de cobre II y dióxido de carbono gaseoso. El compuesto iónico que queda después del calentamiento es el óxido de cobre II (CuO).
La ecuación química para la descomposición del carbonato de cobre II es:
CuCO3(s) → CuO(s) + CO2(g)