Kis mennyiség (kb. 5%) oldat formájában szállítódik. Ez a fizikailag oldott mennyiség alakítja a vér Pc_O2 értékét. A szén-dioxid 60-80%-a a vízzel kémiai kötésben, bikarbonát formájában van jelen:

CO₂  +  H₂O  ®  H₂CO₃ ®  H⁺  +  HCO₃^-

A tüdőben fordított reakció zajlik és a széndioxid elhagyja a vért és az alveolusba kerül. A CO2 kb. 20 %-a vérfehérjékhez, főleg Hb-nal kémiai kötésben, karbamino formájában vesz részt a transzportban.

CO₂  +  HbNH    ®  HbNHCOOH (karbaminohaemoglobin)   

Ha a plasma Pc_O2 csökken a tüdőben, akkor a CO₂ ledisszociál a Hb-ról és az alveolusba kerül. Ezzel egyidőben, a tüdőben a növekvő Hb oxigenizáció (HbO₂ képzódés) csökkenti a  Hb affintását a szén-dioxidhoz. Ez a Haldane effektus, ami segíti a CO₂ eltávolítását.