碳匯是指所有長期吸收和累積碳的各種因素，包括自然、生物或技術因素。它們主要吸收大氣中的二氧化碳（CO₂）並將其儲存為CO₂或轉化為含碳化合物（例如木質素）。二氧化碳從大氣中轉移到碳匯，可以減少溫室效應。海洋、土壤、化石燃料和森林是主要的碳匯。地球上一部分碳可以在海洋中找到，以二氧化碳的形式溶於水中。由於氣候變化導致的氣溫升高，使二氧化碳在水中的溶解度降低，海洋將其排出。
土壤中的碳含量比整個大氣中的碳含量還高。屍體和落葉等死亡物質以及土壤中的有機物代表了土壤中的碳。化石燃料是數百萬年前埋藏在地下的生物體產生的碳化合物。燃燒化石燃料會影響地面和大氣之間的碳平衡。陸地上的植物和海洋生物（動物、細菌、古生物）代表了大部分活著生物體內的碳存量。人類活動，如森林砍伐，會減少儲存的碳。
