Các nguồn carbon dioxide chính trong khí quyển là thực vật mục nát, các chất thải do quá trình hô hấp của động vật và núi lửa phun trào. Hoạt động của con người cũng thải carbon dioxide vào không khí. Nguồn chính của carbon dioxide này là quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch.
Khí cacbonic thải vào không khí từ các nguồn tự nhiên sẽ được loại bỏ theo các biện pháp tương đương bởi các sự kiện tự nhiên khác. Điều này bao gồm quá trình quang hợp trong thực vật và hòa tan trong nước, chủ yếu là các đại dương trên thế giới. Do đó, việc sản xuất tự nhiên và loại bỏ carbon dioxide được cân bằng tốt. Do đó, hoạt động của con người là nguyên nhân chính tạo ra khí cacbonic trong không khí.
Các nguồn carbon dioxide chính trong không khí từ hoạt động của con người đến từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch. Sản xuất điện, giao thông vận tải và công nghiệp là ba lĩnh vực tạo ra nhiều khí cacbonic nhất thông qua việc đốt nhiên liệu hóa thạch. Theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường, sản xuất điện chiếm 38% tổng lượng khí thải carbon dioxide do Hoa Kỳ sản xuất. Vận tải người và hàng hóa chiếm 32%, trong khi công nghiệp chiếm 14%.
Con người đã góp phần tạo ra carbon dioxide trong khí quyển kể từ khi bắt đầu cuộc cách mạng công nghiệp vào năm 1750, như EPA đã nêu.