碳氧化物是仅由碳和氧组成的化合物。最简单和最常见的含氧化合物是一氧化碳 (CO) 和二氧化碳 (CO2)。

许多其他稳定的（如果不是热力学的）或亚稳定的碳氧化物是已知的，但它们很少遇到。今天已知许多其他氧化物，其中大多数是自 1960 年代以来合成的。 这些新氧化物中的一些在室温下是稳定的。 有些仅在非常低的温度下是亚稳态或稳定的，但在加热时分解为更简单的碳氧化合物。

许多本质上是不稳定的，并且只能作为化学反应的中间体暂时观察到，或者反应性如此之大，以至于它们仅存在于气相中或仅通过基质分离检测到。