Ekstrakcja CO2 to proces ekstrakcji chemikaliów roślinnych (takich jak marihuana) z roślin za pomocą dwutlenku węgla pod ciśnieniem. Przy określonej temperaturze i ciśnieniu dwutlenek węgla działa jak rozpuszczalnik i nie ma niebezpieczeństwa, że zostanie rozpuszczalnikiem. Jest to najdroższa metoda ekstrakcji i powszechnie uważana za najskuteczniejszą i najbezpieczniejszą metodę ekstrakcji roślin na świecie.
Ekstrakcja dwutlenkiem węgla stała się standardową metodą ekstrakcji w przemyśle spożywczym i suplementach ziołowych. Dwutlenek węgla jest również popularnym dodatkiem do żywności.
W rzeczywistości dwutlenek węgla jest wykorzystywany do produkcji gazowanych napojów bezalkoholowych, do usuwania kofeiny z ziaren kawy w celu przygotowania kawy bezkofeinowej oraz jako rozpuszczalnik do ekstrakcji w produkcji olejków eterycznych.
Często słyszymy o ekstrakcji CO2 w stanie nadkrytycznym, ale w rzeczywistości jest to tylko metoda ekstrakcji CO2. Można również przeprowadzić podkrytyczną ekstrakcję dwutlenku węgla i ekstrakcję „średnio krytyczną”, zwykle w zakresie od podkrytycznej do nadkrytycznej.