碳酸酐酶(Carbonic Anhydrase，CA)是一種含鋅金屬酶，迄今在哺乳動物體內已發現至少有11種同工酶，它們的結構、分布、性質各異，多與各種上皮細胞泌H-和碳酸氫鹽有關，通過催化CO2水化反應及某些脂、醛類水化反應，參與多種離子交換 ，維持機體內環境穩態。
1940年發現的第一個鋅酶，也是最重要的鋅酶。現已報道有80多種鋅酶，居各類金屬的首位。分布于人體內的腎小管上皮細胞、胃黏膜、胰腺、紅細胞、中樞神經細胞和睫狀體上皮細胞等組織中。
在人類和動物的血液當中，碳酸酐酶是紅細胞中主要的蛋白質成分之一，它的重要性地位和含量上都僅次于血紅蛋白。