Calciumcarbonat reagiert mit Salzsäure zu Calciumchlorid, Wasser und Kohlendioxid. Die Reaktion zwischen diesen beiden Verbindungen erfordert zwei Teile Salzsäure zu einem Teil Calciumchlorid. Diese Reaktion ist bei hohen Konzentrationen ziemlich schnell und energisch, größtenteils aufgrund der hohen Affinität von Calciumionen für Chloridionen.
Beide dieser Verbindungen sind ionisch, wobei ein Wasserstoffion an ein Chloridion in Salzsäure und ein Calciumion an eine Carbonatgruppe in Calciumcarbonat gebunden ist. Die Carbonatgruppe ist eigentlich kovalent gebundener Kohlenstoff und Sauerstoff, aber das Calciumcarbonat als Ganzes ist ionisch. Zwei Chloridionen binden an ein Calciumion. Die hohe Affinität der Wasserstoffionen zu Sauerstoff spaltet die Carbonatgruppe auf und bindet sich kovalent mit einem Sauerstoffion zu einem Wassermolekül. Die Carbonatgruppe wird von einem Sauerstoffion befreit und wird zu einem neutralen Kohlendioxidmolekül.
Magensäure ist Salzsäure, daher wird Calciumcarbonat häufig als Antazida verwendet, da die Produkte dieser Reaktion für den Menschen ungefährlich sind. Der Körper verwendet eine etwas ähnliche Verbindung, Bikarbonat, um die Magensäure selbst zu neutralisieren. Salzsäure ist auch ein Bestandteil des sauren Regens. Dies kann zu starker Erosion im Kalkstein führen, der größtenteils aus Kalziumkarbonat besteht.
