Este proceso es mucho más lento, incluso, puede durar millones de años. El carbono puede quedar almacenado por largos períodos de tiempo en la atmósfera, en los océanos, en los suelos, en las rocas o en el interior de la Tierra.
El carbono se disuelve con facilidad en el agua. Allí forma ácido carbónico, este ataca los silicatos que constituyen las rocas y forma iones de bicarbonato. Mediante el proceso de erosión estos iones son arrastrados a los océanos, donde se acumulan en capas; o, son asimilados por los animales marinos para formar sus tejidos, y una vez que estos mueren quedan depositados en el fondo del mar.
Estos sedimentos acumulados por miles de años forman rocas calizas, que luego, son arrastradas hacia el manto de la Tierra (por un proceso llamado subducción); estas rocas, son sometidas a grandes presiones y temperaturas debajo de la superficie terrestre; después, se derriten y reaccionan con otros minerales, liberando dióxido de carbono; el cual, es devuelto a la atmósfera a través de las erupciones volcánicas.