应对气候变化，降低二氧化碳排放量，发展低碳经济已成为世界各国的共识。作为发展中国家，我国承担“共同但有区别”的低碳减排责任。我国的目标是同时实现低碳减排和经济可持续发展，即提高碳生产率。本文计算了我国29个省市区的碳生产率，接着在全国层面和东部、中部、西部三大地区层面，从标准差、变异系数和收敛性三个方面分析了区域碳生产率水平的差异，然后分析了人口规模、人均GDP、能源强度、产业结构、城市化水平和对外贸易开放度等因素对碳生产率的影响，最后分别以全国碳生产率最高水平和三大区域内碳生产率最高水平为目标分析了各省市区的碳生产率提升潜力。研究结果表明，东部、中部、西部三大地区碳生产率水平依次递减，区域碳生产率绝对差异较大，相对差异较小。全国层面存在碳生产率绝对β收敛，分区域来看，东部和中部存在碳生产率绝对β收敛，西部不存在碳生产率绝对β收敛。相关因素对碳生产率的影响并不相同，人口规模增加对东部碳生产率水平起到负向抑制作用，对中部和西部起到正向促进作用；人均GDP增加对中部和西部碳生产率水平起到负向抑制作用；能源强度增加对东中西部三大地区碳生产率水平均起到负向抑制作用；第二产业比重增加对东部和中部碳生产率起到负向抑制作用，对西部起到正向促进作用；城市化水平增加对中部碳生产率起到正向促进作用；贸易开放增加对东部碳生产率起到正向促进作用。碳生产率提升潜力分析发现，以全国范围内碳生产率最高的北京为目标，宁夏、山西、内蒙古、贵州、新疆等地区提升潜力较大；分区域来看，以各区域内碳生产率最高的地区为目标，东部、中部、西部三大地区内提升潜力较大的分别是河北、山西和宁夏。