Istnieją trzy główne formy transportu dwutlenku węgla:
1. dwutlenek węgla rozpuszczony w osoczu
2. dwutlenek węgla związany z hemoglobiną
3. dwutlenek węgla w formie jonów wodorowęglanowych
Ø Pewna ilość dwutlenku węgla (ok. 10%) jest rozpuszczona bezpośrednio w osoczu krwi. Ze względu na swoją rozpuszczalność w wodzie, CO2 może swobodnie dyfundować przez błony komórkowe i być przenoszony w takiej postaci lub też łączyć się z białkami w osoczu.
Ø Około 20% dwutlenku węgla łączy się z hemoglobiną w erytrocytach, tworząc związki karbaminohemoglobinowe (HbCO2). Związane CO2 jest transportowane wraz z erytrocytami.
Ø Większość dwutlenku węgla transportowana jest w postaci jonów wodorowęglanowych (HCO3-) poprzez przekształcanie się dwutlenku węgla w reakcji chemicznej katalizowanej przez enzym anhydrazę węglanową. Ta forma transportu jest najważniejsza i odpowiada za większość transportu dwutlenku węgla we krwi.