Tlenek węgla(II) jest bezbarwnym, bezwonnym gazem o gęstości mniejszej od powietrza o zbliżonych właściwościach fizycznych do azotu. Ma właściwości redukujące i silnie toksyczne. Pali się niebieskim płomieniem, utleniając się do dobrze znanego dwutlenku węgla (CO2). Jego toksyczność na organizm ludzki związana jest z powinowactwem do hemoglobiny (białko transportujące tlen w krwioobiegu), która jest zdecydowanie większa niż powinowactwo tlenu do hemoglobiny. Przy stężeniu 0,16% w powietrzu powoduje zgon po dwóch godzinach. Można go otrzymać na przykład w wyniku reakcji węgla z parą wodną, niecałkowitym spaleniu węgla bądź redukcji siarczanu(VI) sodu węglem. W warunkach naturalnych występuje w gazach kopalnych, ale uwalnia się również podczas pożarów roślinności lub erupcji wulkanów. Duże ilości uwalniane są przez człowieka wskutek spalania paliw kopalnych (węgiel, ropa).
