연소중 포집은 공기 대신 순수한 산소만을 사용하여 배기가스를 이산화탄소 및 물의 혼합물로 만든 후 물을 응축시켜 고농도의 이산화탄소를 추출하는 방식이다. 높은 에너지 효율을 발휘할 수 있으나, 높은 연소온도로 인하여 연소 시설에 대한 내열성 강화가 필요한 단점이 있다.
저장의 경우 포집된 이산화탄소를 장기간 누출 없이 안전하게 저장하는 것이 관건이다. 저장 위치에 따라 지질구조를 이용하는 방식과 해양을 이용하는 방식으로 구분된다.
지질구조를 이용하는 방식은 과거 유전·가스 전에 이산화탄소를 이용하는 석유·가스 회수증진법(Enhanced Oil/Gas Recovery)과 석탄층에 이산화탄소를 주입하여 저장함과 동시에 메탄을 추출해내는 석탄층메탄회수증진법(Enhanced Coal Bed Methane Recovery) 등으로 구분된다.
해양저장의 경우 수심 800m가 넘는 곳에 이산화탄소를 주입할 경우 높은 압력과 온도에 의하여 밀도가 600kg/㎥로 높아지는 초임계 상태로 변환되는 특성을 이용하는 것으로, 심부 염대수층(Deep Saline Aquifer) 저장, 해양분사, 해양저장 등으로 구분된다.