Carboxysom, (af lat. carb(o) 'kul' og oxy-, kortform af gr. oxygen 'ilt', og -som af gr. soma 'legeme'), aggregat af enzymet ribulose-bisfosfat-carboxylase (rubisco) i visse bakterier, fx Thiobacillus-arter, og cyanobakterier. Enzymet er unikt for autotrofe organismer, som fikserer kuldioxid via Calvin-cyklus, hvori enzymet indgår.