La carboxilación es una reacción química en la que se produce un grupo carboxílico al tratar un sustrato con dióxido de carbono.[1]​ La reacción opuesta es la descarboxilación. En química, el término carbonatación a veces se usa como sinónimo de carboxilación, especialmente cuando se aplica a la reacción de reactivos carbaniónicos con CO2. Más generalmente, la carbonatación generalmente describe la producción de carbonatos.[1]​