Koltvísýringur (koldíoxíð, koltvíoxíð eða koltvíildi) er sameind samsett úr einni kolefnisfrumeind og tveimur súrefnisfrumeindum, efnaformúla þess er CO2. Í föstu formi kallast það þurrís (eða kolsýruís). Myndast við bruna í súrefnisríku lofti. Koltvísýrungur uppleystur í vatni myndar kolsýru.
Við bruna jarðefnaeldsneytis myndast koltvísýringur, sem fer út í andrúmsloftið. Er sú gróðurhúsalofttegund, sem talin er eiga mestan þátt í heimshlýnun.
Varast ber að rugla koltvísýringi saman við eitruðu gastegundina kolsýrling (CO).
