Kolsyra är en kemisk förening med formeln H₂CO₃. Det bildas när koldioxid löses i vatten. Kolsyra är en svag syra, vilket gör att den inte dissocierar helt i vatten. När kolsyra dissocierar, producerar den vätejoner (H+) och bikarbonatjoner (HCO₃-).

När koldioxid löses i vatten reagerar den med vattenmolekyler och bildar kolsyra. Denna reaktion är reversibel, vilket innebär att även kolsyra kan sönderdelas och bilda koldioxid och vatten. Jämviktskonstanten för denna reaktion är mycket liten, vilket innebär att koncentrationen av kolsyra i vatten vanligtvis är mycket låg.

Kolsyra är viktig i många naturliga processer, såsom vittring av stenar och transport av koldioxid i atmosfären. Det används också i vissa industriella processer, såsom tillverkning av drycker och tillverkning av papper.