Este estudio elucida los efectos del tamaño de partícula, el tiempo de carbonatación, el tiempo de curado y la presión sobre la eficiencia del almacenamiento de carbono en mortero de cemento Portland. Utilizando experimentos en cámara de presión, nuestros hallazgos muestran cómo la eficiencia de carbonatación aumenta con una disminución en el tamaño de partícula. Se lograron aproximadamente 6.4% y 8.2% de carbonatación en las muestras de mortero a base de arena gruesa y arena fina, respectivamente. Para un tiempo de hidratación/curado de 7 h, se logró hasta un 12% de carbonatación. Esto se redujo a 8.2% en un período de curado de 40 h. En cuanto al efecto de la presión, para condiciones de curado comparables, 2 bar a 7 h de tiempo de carbonatación da un rendimiento de 1.4%, y 8.2% a 5 bar. Además, al analizar el efecto del tiempo de carbonatación, bajo condiciones comparables, se muestra que 4 h de tiempo de carbonatación dan hasta un 8.2% de rendimiento, mientras que 64 h de carbonatación dan hasta un 18.5%. Se puede inferir de manera confiable que, bajo condiciones similares, la eficiencia de carbonatación aumenta con partículas de menor tamaño o áreas de superficie más altas, aumenta con el tiempo de carbonatación y mayor presión, pero disminuye con el tiempo de hidratación/curado. Los análisis microestructurales con difracción de rayos X (XRD) y microscopía electrónica de barrido (SEM) muestran además la desaparición visual de la hidratación de silicato de calcio (C-S-H) junto con la inhibición de la formación de etringita por la presencia de CO y formación de CaCO durante la carbonatación.