Kapnofiilit ovat mikro-organismeja, jotka viihtyvät korkeissa hiilidioksidipitoisuuksissa (CO
2).
Joillakin kapnofiilien aineenvaihdunnallisella toiminnalla voi olla hiilidioksidin tarve, kun taas toiset vain kilpailevat menestyksekkäämmin resursseista näissä oloissa. Termi on yleisesti kuvaileva ja sillä on vähemmän merkitystä keinona määrittää taksonomista tai evolutiivista suhdetta tämän ominaisuuden omaavien organismien välillä.
Kapnofiilien kyky sietää (tai hyödyntää) myös ympäristössään olevan hapen määrää voi vaihdella suuresti, ja se voi olla paljon kriittisempi niiden selviytymisen kannalta. Kampylobakteerilajit ovat bakteerien kapnofiilejä, jotka on helpompi tunnistaa, koska ne ovat myös mikroaerofiilejä, eli organismeja, jotka pystyvät kasvamaan korkeassa hiilidioksidipitoisuudessa niin kauan kuin läsnä on pieni määrä vapaata happea, mutta dramaattisesti pienempänä pitoisuutena. (Maapallon ilmakehässä hiilidioksidipitoisuus on noin viisisataa kertaa pienempi kuin hapen, 0,04 % ja 21 % kokonaispitoisuudesta). Obligaattiset anaerobit ovat mikrobeja, jotka kuolevat hapen läsnä ollessa riippumatta ympäristönsä hiilidioksidipitoisuudesta, ja ne hankkivat energiaa yleensä anaerobisen hengityksen tai käymisen avulla.
Vuonna 2004 luonnehdittiin kapnofiilinen bakteeri, joka näyttää tarvitsevan hiilidioksidia. Tällä organismilla, Mannheimia succiniciproducensilla, on ainutlaatuinen aineenvaihdunta, johon kuuluu hiilen sitominen. Vaikka hiilensidonta on yleistä useimmille kasveille maapallolla, koska se on keskeinen alkuvaihe monimutkaisten hiiliyhdisteiden biosynteesissä fotosynteesin aikana (Calvinin sykli), sitä esiintyy suhteellisen harvoissa mikro-organismeissa eikä sitä esiinny eläimissä. M. succiniciproducens voi liittää hiilidioksidia glykolyysin lopputuotteena syntyvän fosfoenolipyruvaatin kolmihiiliseen selkärankaan tuottaakseen nelihiilisen yhdisteen, oksaalietikkahapon, joka on Krebsin syklin välituote. Vaikka M. succiniciproducensilla on suurin osa Krebsin syklin välituotteista, se ei näytä kykenevän aerobiseen hengitykseen, vaan käyttää fumaraattia lopullisena elektroniakseptorina.