Складено рівняння стану суміші метан-діоксид вуглецю в формі комбінації вільних енергій Гельмгольца компонентів суміші і функції взаємодії компонентів. Коефіцієнти рівняння визначені на підставі експериментальних даних про щільність суміші при температурах від 193 до 673 К і тисках до 100 МПа з урахуванням умов фазової рівноваги. Проаналізовано термодинамічна поведінка суміші в стані насичення. Встановлено, що різниця значень температури насичених пара і рідини на ізобарах для різних складів досягає 45 К. Розраховані значення холодильного коефіцієнту і питомої об’ємної холодопродуктивності циклу одноступінчастої холодильної машини при використанні суміші метан-діоксид вуглецю як холодоагенту.