Cuando el dióxido de carbono se disuelve en agua, reacciona con las moléculas de agua para formar ácido carbónico. Esta reacción es reversible, lo que significa que el ácido carbónico también puede descomponerse para formar dióxido de carbono y agua. La constante de equilibrio para esta reacción es muy pequeña, lo que significa que la concentración de ácido carbónico en el agua suele ser muy baja.
El ácido carbónico es importante en muchos procesos naturales, como la erosión de las rocas y el transporte de dióxido de carbono en la atmósfera. También se utiliza en algunos procesos industriales, como la producción de bebidas y la fabricación de papel.