Kohlenmonoxid ist ein neutrales Molekül; die Oxidationszahl oder der Oxidationszustand von Kohlenstoff ist +2 und Sauerstoff ist -2. Die zwei möglichen Oxidationszahlen für Sauerstoff sind -1 und -2; die Oxidationsstufe -1 tritt in Peroxiden auf und ist ziemlich ungewöhnlich, daher beträgt die Oxidationsstufe von Sauerstoff -2.
Da Kohlenmonoxid ein neutrales Molekül ist, muss die Oxidationsstufe von Kohlenstoff +2 betragen. Der Oxidationszustand eines Atoms bezieht sich auf Prozesse, bei denen Elektronen verloren gehen. Die Oxidationszahl eines Ions ist also die hypothetische Ladung, die ein Ion in einer Verbindung haben würde, die ausschließlich aus Ionenbindungen besteht.