简单来说，碳源是指向大气中释放碳的过程、活动或者机制，
碳汇是指通过种种措施吸收大气中的二氧化碳，从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。
我们已经知道碳元素会以不同的形态存在于自然界，从而形成碳的储存库。在对温室气体的研究中，碳源与碳汇是一对相对的概念。碳源可以被表述为“一个碳储库，它向其他碳储库提供碳，因此储量随时间减少”或者“有机碳释放超过吸收的系统或区域，如毁林、化石燃料燃烧等”。
通俗来讲，某些自然过程释放到大气中的二氧化碳比它们吸收的要多。任何使用化石燃料的过程（例如燃烧煤炭来发电）都会向大气中释放大量碳；饲养牲畜也会向大气中释放大量碳（温室气体）。这些将碳释放到大气中的过程也被称为碳源。
与碳源相反，碳汇指从大气中吸收的碳多于释放的碳的碳循环介质（或自然过程），包括植物、海洋和土壤等，这三者是最大的碳汇。世界森林每年吸收 26 亿吨二氧化碳；地球的土壤每年吸收大约四分之一的人为排放；工业革命以来海洋吸收了大约四分之一释放到大气中的二氧化碳。
