碳固定（Carbon fixation）是生物将无机碳（二氧化碳）转换为有机化合物的过程。其中最主要，也最为人知的的是光合作用，其他的碳固定则包括可以在没有阳光的条件下作用的化能合成。会自行进行碳固定，产生营养而且成长的生物称为自养生物，其中包括了利用太阳光的能量生成有机化合物的光养生物、用无机化合物氧化的能量来生成有机化合物的。而异营生物就是靠自养生物的碳固定来作为能量来源的生物。异营生物需要有机化合物作为能量来源，并且建构其身体组织。碳固定也称为二氧化碳固定、固碳（Fixed carbon）或固碳作用、