Mật độ trung bình hàng tháng CO2 năm 2003. Những nơi màu đỏ có mật độ CO2 ~385 ppm, những nơi có giá trị thấp hơn màu xanh với ~360 ppm.Mức độ CO2 có thể đo được từ vũ trụ sử dụng cảm biến laser.Sự tương tự giữa đổ đầy bồn tắm bằng nước với quá trình tăng mật độ CO2 trong khí quyển.[8]

Năm 2009, mật độ trung bình toàn cầu của CO2 trong khí quyển Trái Đất là khoảng 0,0387%,[9] hay 387 ppm.[1][10] Biên độ tăng giảm của mật độ gần bằng 3–9 ppmv tương ứng với sự thay đổi các mùa tại Bán cầu bắc. Bắc bán cầu chi phối mật độ tập trung CO2 bởi vì đa số các nước công nghiệp phát triển nằm tại đây, và nhu cầu tiêu thụ năng lượng tăng cao nhất trong mùa đông tại các nước này. Mật độ CO2 đạt cực đại vào tháng 5 khi kết thúc mùa lạnh, và bắt đầu mùa xuân tại Bắc bán cầu, giá trị này đạt cực tiểu vào tháng 10 khi năng lượng tái tạo sinh khối từ quang hợp là lớn nhất.[11]

Tháng 5 năm 2013, kỷ lục đầu tiên trong khoa học Trái Đất khi lượng cacbon điôxít đo tại trạm ở núi Mauna Loa lên tới 400 ppm.[12] Sir Brian Hoskins thuộc Royal Society đây là một dấu mốc "gây sức ép lên chính phủ các nước phải có những hành động mạnh mẽ hơn".[13] Tạp chí National Geographic đưa tin mức CO2 trong khí quyển là cao nhất "trong 55 năm kể từ khi thu thập dữ liệu—và có lẽ cao hơn kể từ 3 triệu năm trước trong lịch sử Trái Đất".[14] Vào tháng 6 năm 2012 ở Bắc Cực cũng đã đạt tới mức này, và theo như giám đốc cơ quan giám sát khí hậu toàn cầu tại Phòng thí nghiệm Nghiên cứu hệ thống Trái Đất thuộc Cục Quản trị Đại dương và Khí quyển Quốc gia (NOAA), "điều này nhắc nhở mọi người rằng chúng ta vẫn chưa khắc phục được, và vấn đề vẫn còn đó."[15]

Nguồn phát sinh

Khí nhà kính phát ra từ các nhà máy điện.[16]

Công nghệ	Miêu tả	Phần trăm thứ 50 (g CO2/kWhe)
Thủy điện	Hồ chứa	4
Gió	Cánh đồng điện gió	12
Hạt nhân	các lò phản ứng thế hệ II	16
Sinh khối	nhiều nguồn	18
Nhiệt điện Mặt Trời	Gương parabol	22
Địa nhiệt	Đá khô nóng	45
Solar PV	Silic đa tinh thể	46
Khí tự nhiên	khí chưa qua xử lý	469
Than	than chưa qua xử lý	1001

Các nước thải ra nhiều CO2 nhất (2008)

Các quốc gia có lượng khí thải CO2 lớn nhất

Quốc gia	Lượng CO2 trên một năm (106 tấn) (2008)	So với toàn cầu	Chú giải
Toàn cầu	29.888.121	100%	UN[17]
Trung Quốc	7.031.916	23.5%	UN[17]
Hoa Kỳ	5.461.014	18.27%	UN[17]
Liên minh châu Âu (27)	4.177.817	13.98%	UN[18]
Ấn Độ	1.742.698	5.83%	UN[17]
Nga	1.708.653	5.72%	UN[17]
Nhật Bản	1.208.163	4.04%	UN[17]
Đức	786.660	2.63%	UN[17]
Canada	544.091	1.82%	UN[17]
Iran	538.404	1.8%	UN[17]
Vương quốc Liên hiệp Anh và Bắc Ireland	522.856	1.75%	UN[17]
Hàn Quốc	509.170	1.7%	UN[17]
México	475.834	1.59%	UN[17]
Ý (cả San Marino)	445.119	1.49%	UN[17]
các quốc gia khác	4.735.726	15.84%	UN[17]