Statt mit Handkraft Hub um Hub den Schlauch mit Luft zu füllen setzen die CO2 Pumpen auf eine Einweg-Kartusche und ermöglichen in Sekundenschnelle den richtigen Reifendruck. Sie sind sehr klein und leicht und somit ideal als schnelle Lösung für Reparaturen im Rennen. Die CO2-Kartuschen sind in der Regel Schraub-Kartuschen mit einem ähnlichen Prinzip wie beim Camping-Kocher. Viele CO2-Pumpe sind deshalb kaum mehr als ein Ventil-Adapter und nutzen die austauschbare Kartusche als Pumpenkörper. Der häufig anzutreffende Neopren-Schutz über dem Patronenkörper ist dabei kein Marketing-Gimmick, denn der Alukörper wird empfindlich kalt. Wer sowohl den Geschwindigkeitsvorteil der CO2-Pumpe als auch die Betriebssicherheit einer mechanischen Pumpe haben möchte, wenn die Kartusche bereits leer ist, der greift zu Hybridmodelle, die beide Funktionen kombinieren.