当前,二氧化碳在大气中的浓度较高,严峻的气候变化形式已经威胁到人类永续发展。基于此背景下,2020年习近平总书记提出“碳达峰”与“碳中和”目标,旨在形成绿色高效的可持续发展模式,谱写中国生态文明新篇章。而高铁在推动实现中国经济可持续增长、驱动环境高质量发展中有着举足轻重的作用,对依托基础设施建设实现城市协同发展具有重要意义。基于中国281个地级市及以上的面板数据,引入包含非期望产出的两阶段DEA模型测算城市绿色全要素生产率及阶段效率,采用多时点双重差分模型和中介效应模型评估高铁开通对城市绿色全要素生产率的影响及传导机制,用城市地理高程与地形起伏度复合工具变量解决了内生性问题,并探讨了异质性视角下的政策效应。研究发现:（1）高铁开通提升了城市全要素生产率及其阶段效率。（2）高铁开通对城市绿色全要素生产率积极促进作用在地理区位、人口规模、行政等级、城市资源和地理圈层方面存在显著异质性。（3）高铁开通对城市绿色全要素生产率的提升作用存在时滞性,其影响效果与力度随着时间推移逐渐增加。（4）高铁开通对传统交通方式产生了替代效应,可以通过基础设施匹配效应和城市创新支撑效应间接提升城市绿色全要素生产率。基于上述结论,给出如下政策建议:（1）长期来看,地方政府应该继续统筹推进高铁建设,抢抓高铁网络建设机遇,扩大城市交通规模、提升枢纽能力。（2）政府在发展高铁网络的同时要兼顾地区发展公平,不同类型城市要根据自身发展优势利用高铁网络实现区域各种要素的自由流动,从而发挥高铁网络对城市群的联动效应。（3）高铁站点设置要与城市交通枢纽运量、客货运布局以及城市交通建设规划等相适应,同时也要避免产生站点多设以及乘客绕路等非规模经济问题,发挥高铁网络的集约经济特性。（4）地方政府需构建“近距换乘,多式联运”绿色交通运输体系,通过增设公交站点及提供高铁及其配套设施的精细化,提升顾客体验,以实现不同运力设施效用最大化。