Karboksyhemoglobina – kompleks hemoglobiny i tlenku węgla (czadu). Tlenek węgla łączy się około 300 razy silniej z hemoglobiną niż cząsteczki tlenu, co uniemożliwia efektywne przenoszenie tlenu. Dodatkowo tlenek węgla zaburza procesy oddychania komórkowego zachodzące w mitochondriach, co hamuje wytwarzanie energii niezbędnej do prawidłowego „działania” komórek.

Narażenie człowieka na oddychanie powietrzem zawierającym duże ilości CO skutkuje śmiercią z niedotlenienia. Przy stężeniu w powietrzu powyżej 50% tlenek węgla powoduje zgon w przeciągu kilku minut. Człowieka zatrutego CO można utrzymać przy życiu w komorze hiperbarycznej wypełnionej czystym tlenem pod ciśnieniem około 2 atm. Zapewnia to minimalny zapotrzebowanie organizmu na tlen dzięki odpowiedniemu transportowi tlenu fizycznie rozpuszczonego w osoczu.