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Kohlensäure wurde zunächst in Mineralwässern aufgrund des säuerlichen Geschmackes bekannt. Sie ist das Reaktionsprodukt ihres Anhydrids Kohlendioxid mit Wasser. Trotz Anteil von Kohlenstoff wird sie zu den Anorganischen Säuren gezählt. Das Gas Kohlendioxid ist gut löslich im Wasser und reagiert zu einem geringen Anteil (etwa 0,2%) zu Kohlensäure. Diese ist somit in jedem Wein in geringster Menge und in Schaumwein in etwas größerer Menge vorhanden. Der weitaus größte Teil mit über 99% ist jedoch das im Wein gelöste Kohlendioxid.
Oft wird umgangssprachlich die Bezeichnung Kohlensäure auch in der Fachliteratur ungenau für Kohlendioxid verwendet. So spricht man zum Beispiel bei Schaumwein von Kohlensäuredruck und nicht von Kohlendioxiddruck. In Wasser gelöstes Kohlendioxid (was noch keine Kohlensäure ergibt) wird mit der eigentlichen Kohlensäure üblicherweise als „freie Kohlensäure“ zusammengefasst. Die Ester und Salze der Kohlensäure werden Carbonate genannt. Das sind u. a. Dimethyldicarbonat und Kaliumbicarbonat, die bei der Weinbereitung verwendet werden.