伴随着社会的快速发展,经济发展水平也逐步加快,与此同时气候、生态和环境的问题也逐渐严峻起来。因此在国家低碳发展的压力下,研究碳排放及其时空演变成因、探究城市间的碳排放关系,掌握碳排放与经济发展的相关性及其影响因素,从而改善碳减排政策,并且对协调区域间经济发展具有参考价值。为了降低温室气体排放,习近平在联合国大会提出我国二氧化碳大气排放逐步实现于2030年前可以达到峰值,争取在2060年前能够实现碳中和。基于2005-2019年中国北方地区能源消耗碳排放的面板数据,采用IPCC碳核算法对碳排放及时空分布进行分析,利用空间自相关模型对区域内各省市空间关系进行探究,用Tapio脱钩模型说明碳排放与经济增长之间的脱钩关系,再此基础上结合IPAT方程和对数平均迪氏指数分解法分析中国北方地区能源消耗碳排放与经济增长之间脱钩关系的影响因素。本文选取15个省（市、自治区）为研究对象,以2005-2019年间三个五年的时间段位划分,研究结果表明:（1）从2005年到2019年,中国北方地区的总能耗总体呈上升趋势。在过去15年间,中国在北方地区的能源消耗总量几乎增长了一倍。（2）除2013-2014年外,碳排放强度前期阶段呈现短时间内下降、后期平缓下降的趋势,中国北方地区的能源消费碳排放存在明显的时空差异,总体呈现为中间高边缘较低的碳排放空间分布特征。（3）中国北方地区碳排放量具有正向空间关联格局且逐渐减弱趋势,碳排放局部空间发展模型以“H-H”集聚为主,“L-H”集聚和“L-L”集聚次之,区域间的联系有待优化。（4）中国北方地区在2005-2019年间碳排放与经济增长之间经历了强脱钩、弱脱钩、衰退连结、扩张连结和扩张负脱钩六种脱钩状态,主要以弱脱钩为主;2005-2009年中国北方地区的西部和东南部地区脱钩状况不够理想,2010-2014年只有北京碳排放与经济增长的脱钩状态为强脱钩,脱钩状态最为理想,2015-2019年除新疆外其余都是弱脱钩,从弹性区间的城市数量可以看出,中国北部地区碳排放脱钩状态在2005—2009年优于2015—2019年。（5）能源结构对中国北方地区各省（市、自治区）碳排放与经济发展脱钩在三个阶段有着不同的影响;能源强度是促进中国北方地区各省（市、自治区）碳排放与经济发展脱钩的最主要因素;经济发展水平对中国北方地区各省（市、自治区）碳排放与经济发展脱钩具有重要抑制作用;人口规模对中国北方地区各省（市、自治区）碳排放与经济发展脱钩具有较小抑制作用。（6）从经济发展模式或结构降低碳排放强度、加强生产技术、提高能源再利用率、积极使用清洁技术、从源头上控制各领域碳排放、积极引导公民合理选择节能服务设施等方面提出对策。