【摘要】城镇化与碳排放都是国家关注重点、学界研究热点和政策治理难点。基于经济发展、人口转移和城镇扩张视角，从“产业—人口—土地”多维度分析城镇化与碳排放机制，并综合运用脱钩分析、Kaya-LMDI因素分解和STIRPAT-LSDV模型，实证研究中国城镇化与碳排放机制。结果发现：（1）产业、人口和土地是城镇化的关键物质要素，其交互演变构成碳排放变化的逻辑起点。经济发展、人口转移和城镇扩张是城镇化与碳排放耦合交互的底层逻辑、重要因素和空间保障。（2）加入WTO以来，中国工业化进程加快，城镇化与碳排放耦合关系从弱脱钩转变为增长耦合乃至增长负脱钩。迈入高质量发展阶段后，产业、人口和土地城镇化对碳排放的促进作用逐渐衰竭。（3）1990—2020年，伴随城镇化快速推进，中国能源结构、能源效率、低碳经济结构、人均经济水平、经济规模、城镇人口规模、城镇人口密度、城镇用地规模、城镇用地强度的变动，对碳排放的作用效应分别为1.37亿t、-139.98亿t、-138.61亿t、163.53亿t、223.95亿t、60.41亿t、-25.24亿t、85.66亿t、138.29亿t。（4）2003—2020年，中国能源结构、能源效率、第二三产业占比、城镇人口、城镇建成区面积分别提升1%，碳排放相应增长1.111%、-0.560%、0.771%、0.477%、0.488%，并且城镇化与碳排放交互机制具有时空异质性。研究结果能够为新型城镇化和“双碳”战略实施提供科学依据与决策参考。