Karbondioksit ve oksijen çevrimleri, atmosferdeki karbonu oksijene dönüştüren ve oksijeni tekrar karbon dioksite dönüştüren işlemlerle çalışır. Bitkiler, fotosentez adı verilen bir işlemle ana oksijen üreticileridir. Enerji üretmek ve oksijeni atmosfere salmak için karbondioksit ve güneş ışığını kullanırlar.
Oksijen döngüsü ve karbon döngüsü birbirine yakından bağlı. Bitkiler havaya karbondioksit verdikten sonra, insanlar ve hayvanlar oksijeni alır ve karbondioksit solur. Bitkiler tekrar karbondioksiti kullanıyor ve bu döngüyü tekrarlıyor.
Oksijen kullanan prosesler soluma, ayrışma, paslanma ve yanmadır. Solunum veya solunum, nefes aldıklarında solunması ve oksijeni karbondioksite dönüştürmesi sırasında insanların ve hayvanların oksijen kullanmasını sağlar. Ayrıştırma, oksijen kullanan ve karbondioksit salgılayan başka bir işlemdir. Mikrop ve mantar gibi ayrıştırıcılar, atık karbon bazlı malzemeyi hayvanlardan sindirir. Ayrıca havaya karbondioksit solur ve verir. Aynı zamanda oksidasyon olarak da adlandırılan paslanma, bir şey pas geçtiğinde oksijen kullanımını içerir. Yanmada, yangın oluşturmak için oksijen, yakıt ve ısı gereklidir.
Oksijen üreten ana işlem, bitkilerin besin ve enerji üretmek için kullandığı fotosentezdir. Bitkiler, insanların ve hayvanların ihtiyaç duyduğu oksijenin çoğunu oluşturmaktan sorumludur. Oksijen ve karbon çevrimleri sayesinde, atmosferdeki mevcut oksijen ve karbon miktarı dengelenir.