Dwutlenek węgla jest nieodzowny w fotosyntezie - procesie, w którym rośliny zielone wykorzystują światło do przetworzenia CO₂ w wodę i cukier. CO₂ zwiększa produkcję roślinną stymulując wzrost roślin i wzmacniając je. W związku z tym, plantatorzy szklarniowi uważają CO₂ za "odżywkę" dla roślin.
W większości typów plantacji szklarniowych, proces fotosyntezy ulega poprawie, jeśli stężenie CO₂ wzrasta od 340 do 1000 ppm.

Powietrze otoczenia zwykle zawiera około 340 ppm CO₂ - jest to stężenie, w którym wszystkie rośliny dobrze się rozwijają. Kiedy stężenie CO₂ osiągnie 1000 ppm, proporcjonalnie wzrasta fotosynteza, skutkując wzrostem wielkości cukrów i węglowodanów służących roślinom. Jakakolwiek hodowla roślin w pełnym wzroście, w zamkniętej szklarni o słabej lub braku wentylacji, może spowodować spadek stężenia CO₂ do poniżej 200 ppm.
Zarejestrowany spadek fotosyntezy przy spadku stężenia CO₂ z 340 ppm do 200 ppm, jest tym samym poziomie wielkości co wzrost fotosyntezy osiągnięty przez wzbogacenie powietrza z 340 ppm do 1300 ppm. ( Rys. 1).

W nowych szklarniach, zwłaszcza tych z podwójnymi ściankami i niskim stopniem wymiany gazowej, stężenie CO₂ może łatwo spaść do poniżej 340 ppm kilkakrotnie w ciągu roku, co determinuje wzrost roślin. Dzienna wentylacja może pomóc nieznacznie podnieść poziom stężenia CO₂, ale nigdy powyżej poziomu 340 ppm. Wzbogacanie powietrza CO₂ i podnoszenie jego stężenia do poziomu powyżej 340 ppm, przy którym większość roślin dobrze wzrasta, wydaje się być jedynym rozwiązaniem rekompensującym ten niedostatek. Maksymalny poziom CO₂ zależy od rodzaju roślin, intensywności naświetlenia, temperatury i wentylacji, etapu wzrostu rośliny, oraz innych czynników wpływających na produktywność.

Ponieważ szklarnie nie są w pełni szczelne, powietrze z zewnątrz, które zawiera tylko 340 ppm CO₂ - ciągle do nich przenika i całkowicie odświeża powietrze (mniej więcej co godzinę). W celu nadrobienia tego rozcieńczania powietrza i zachowania pożądanego stężenia CO₂ na poziomie 1300 ppm, należy dodawać około 0,37 kg CO₂ na każde 100 m² powierzchni uprawy.

Stosowanie płynnego CO₂ ma tę zaletę, że jest ono wolne od zanieczyszczeń, co zapobiega ryzyku uszkodzenia roślin przez niekompletne spalanie. Nie wytwarza również ciepła i wilgoci co umożliwia podawanie go roślinom zawsze we właściwej ilości. Czyste, płynne CO₂, jest dostarczane do szklarni w cysternach. Każda plantacja musi więc być wyposażona w specjalny zbiornik, który można wydzierżawić od ACP. Sprężone ciekłe CO₂ jest postaci płynnej i musi zostać odparowane. Systemy dystrybucji ciekłego CO₂ są z reguły proste i łatwe w instalacji. Większość ogrodników stosuje czarne chloro-winylowe węże (PCV), które są perforowane we właściwych odstępach. Ci ogrodnicy, którzy zużywają mniejsze ilości CO₂, mogą nabywać go w butlach.