碳酸顯酸性，會使紫色石蕊試液變成紅色。二氧化碳在溶液中大部分是以微弱結合的水合物形式存在，只有一小部分形成碳酸（H2CO3）——飽和CO2溶液中只有1%的CO2與H2O化合成碳酸。在常溫時，CO2 ：H2CO3為600 ：1。碳酸的熱穩定性很差。碳酸加熱時全部分解并放出二氧化碳。碳酸在堿的作用下，能生成酸式碳酸鹽M(HCO3)2和碳酸鹽MCO3（M代表二價金屬）。許多金屬的酸式碳酸鹽的溶解度稍大于正鹽，其溶解度和Pco2（二氧化碳分壓）有關。Pco2大，碳酸鹽溶解于水；Pco2小（或升溫），析出碳酸鹽，自然界的鐘乳石就是這樣形成的。硬水加熱軟化就是因為生成了碳酸鹽沉淀。所有的酸式碳酸鹽受熱均分解為CO2和相應的正鹽。