口に含んだ瞬間に弱酸性を示す炭酸水だが、一度体内へ飲み込まれると人体の持つ精緻なホメオスタシス（恒常性維持機構）によって劇的な変化を遂げる。「酸性の飲料を飲むと身体が酸性に傾く」という言説は、生化学的には完全な誤解に過ぎない。
胃に届いた炭酸水は、pH 1.5〜2.0という極めて強力な胃酸と混ざり合う。胃酸の強酸性に比べれば、炭酸水の酸性度は桁違いに穏やかだ。さらに小腸へと送られる過程で、膵臓から分泌される重炭酸塩によって速やかに中和される。血液のpHは通常7.35〜7.45という極めて狭い弱アルカリ性の範囲に厳密にコントロールされており、炭酸水をどれほど飲んでも血液が酸性化することはない。
水に溶け込んでいた二酸化炭素は胃腸管の毛細血管から吸収され、血流に乗って肺へと運ばれる。そして最終的には呼気として体外へ排出される。つまり、弱酸性の液体として体内に入った炭酸水は、最終的に水と呼気中のガスへと完全に分解・処理される仕組みになっている。
