El bióxido de carbono en el ámbito medicinal posee diversas aplicaciones, se emplea como gas de insuflación para la cirugía mínimamente invasiva (laparoscopia, endoscopia y artroscopia) con el fin de ampliar y estabilizar cavidades del cuerpo para tener una mejor visibilidad del campo quirúrgico.
Otros usos incluyen la terapia de oxigenación por membrana corpórea (ECMO), como refrigerante y en estado sólido es útil para la conservación y traslado vacunas, tejidos y muestras biológicas, gracias a sus propiedades criogénicas.