CO2是不燃，不爆破，无辐射的气体在世界上广泛用于物理、化学、生物和医疗领域。通过化学合成，以13CO2作为原材料，能够生产大量的杂乱化合物。这些化合物在环境标准，法医研讨和确诊有广泛地应用。众所周知，13C尿素能够作为尿素呼吸测验（受查看者口服13C符号的尿素后，如果胃中存在幽门螺杆菌感染，就能够将13C符号的尿素分解为13C符号的CO2因而，通过用高精度的气体同位素比值质谱仪来勘探呼气中的13C—CO2即可确诊幽门螺杆菌的感染，因为口服的13C-尿素到达胃后呈均匀分布，只要在13C-尿素触摸的部位存在着幽门螺杆菌感染，就可活络地检测到。）近年来，更多的由此延伸的多种化合物在非入侵呼吸试验也进入医学实践。 在激光器中13CO2也用作激光气体。不仅在基础研讨中运用，在临床中也用于激光腹腔镜。

生物学家用同位素符号13C气体喂馈海藻，细菌和其他微生物，用核磁共振研讨其推陈出新进程。能够从13C符号有机物萃取各种氨基酸，蛋白，脂肪，醣和DNA。喂食符号的藻类或细菌生成的高级微生物，萃取的成分数量会急剧添加。科学家使用符号成分决议大分子的结构和蛋白间合作基体的相互作用。让藻类在一个纯13CO2的气氛中成长，使藻能够均匀地进行13C符号，有人用这种13C符号的螺旋藻喂食母鸡，能够对生动的氨基酸进行研讨

13C葡萄糖和13C谷胺酸一个重要的应用是用于在脑内补偿代谢MRI(磁共振成像)。细胞增生能够用13C符号DNA来测量。运用13C符号成分和现代13C－MRS(磁共振谱仪)能够探索基因结构和基因定量，全面地了解人类基因和生命细胞分子成分变化。 13CO2直接应用到生物体系（例如将富集的13CO2空气覆盖地步土壤）能够监测生物中碳的动态以进行生命试验。13C符号的物质能够用于跟踪土壤中有机碳成分以及运送的渠道。

因为植物从空气中吸收二氧化碳，CO2也能用13C加以符号。这能够用于基础科学和应用科学的研讨。例如，养分生物使费用以及用符号植物喂食的有机物的推陈出新。（动物和人类从不同食物吸取养分的生物使费用）。 13C符号化合物和分析仪器设备的开展，使扩展了安稳同位素应用，对人类和环境的认知上开辟了新的领域。