Perubahan iklim merupakan fenomena pergeseran pola iklim akibat meningkatnya konsentrasi CO? di atmosfer yang dihasilkan dari aktivitas antropogenik. Pengendalian emisi dan konsentrasi CO? di atmosfer perlu dilakukan untuk mengurangi dampak negatif perubahan iklim melalui berbagai upaya mitigasi. Namun, dampak perubahan iklim tidak dapat dikurangi hanya dengan menerapkan salah satu upaya mitigasi, sehingga diperlukan penerapan gabungan dari berbagai upaya mitigasi perubahan iklim. Penelitian ini membahas model dinamika karbon dioksida untuk mitigasi perubahan iklim yang terdiri dari lima variabel keadaan, yaitu konsentrasi CO? di atmosfer, kepadatan biomassa fotosintetik, kebijakan konservasi, program peningkatan kesadaran, dan teknologi Direct Air Capture (DAC). Tujuan dari penelitian ini adalah menjelaskan pembentukan model dinamika karbon dioksida, menentukan titik kesetimbangan dan bilangan konsentrasi, menganalisis kestabilan lokal, melakukan analisis sensitivitas bilangan konsentrasi, dan membuat simulasi numerik. Penelitian ini menggunakan beberapa metode, diantaranya Next Generation Matrix, linearisasi, dan Runge–Kutta orde empat. Hasil penelitian ini adalah terbentuknya model dinamika karbon dioksida untuk mitigasi perubahan iklim. Berdasarkan model yang dibentuk, diperoleh titik kesetimbangan bebas CO? dan intervensi manusia, titik kesetimbangan bebas biomassa fotosintetik, dan titik kesetimbangan mitigasi perubahan iklim. Hasil analisis kestabilan di titik kesetimbangan pada model stabil asimtotik lokal di semua titik kesetimbangan. Selanjutnya, hasil analisis sensitivitas menunjukkan parameter yang paling berpengaruh terhadap bilangan konsentrasi adalah carrying capacity CO? di atmosfer, laju peningkatan biomassa fotosintetik akibat CO?, dan laju intrinsik biomassa fotosintetik. Selain itu, simulasi numerik menunjukkan bahwa titik kesetimbangan bebas CO? dan intervensi manusia, titik kesetimbangan bebas biomassa fotosintetik, serta titik kesetimbangan mitigasi perubahan iklim stabil asimtotik lokal.