Il monossido di carbonio è una molecola neutra; il numero di ossidazione o lo stato di carbonio è +2 e l'ossigeno è -2. I due possibili numeri di ossidazione per l'ossigeno sono -1 e -2; lo stato di ossidazione -1 si verifica nei perossidi ed è abbastanza raro, quindi lo stato di ossidazione dell'ossigeno è -2.
Poiché il monossido di carbonio è una molecola neutra, lo stato di ossidazione del carbonio deve essere +2. Lo stato di ossidazione di un atomo si riferisce a processi che comportano una perdita di elettroni, quindi il numero di ossidazione su uno ione è la carica ipotetica che uno ione avrebbe in un composto costituito interamente da legami ionici.
