全球气候问题和经济危机促使着新一轮的经济变革，我国粗放型的经济增长方式正遭受着质疑和转型的双重压力。2005年，中央政府明确提出了要在2010年末实现能源消费强度在2005年的基础上下降20%的控制目标。2010年末又进一步提出减低碳排放强度的量化目标，即2020年末实现碳排放强度在2005年基础上降低40%-50%的控制目标。实现降低碳排放强度不仅隐含着提高能源效率，更意味着要优化我国当前能源消费结构。通过系统研究能源消费、碳排放与经济增长三者之间的关系，从而为我国制定节能减排等相关政策提供决策依据。在相关文献阅读和理论梳理的基础上，构建简化3E模型作为本文研究的理论机制。运用统计分析描述了我国当前能源消费、碳排放与经济增长的现状特征及变动趋势。从全国和省域两个角度展开实证研究，构建协整方程分析能源消费、碳排放与经济增长三者之间的长期均衡关系，发现碳排放与经济存在负向协整关系，能源消费与经济增长存在正向协整关系，得到节能减排的约束条件；运用普通最小二乘回归验证我国是否存在二氧化碳库兹涅茨曲线和能源库兹涅茨曲线，得到我国的碳排放、能源消费与人均GDP之间均存在倒U型关系。进一步预测倒U曲线出现拐点的时间，指出尽管拐点出现的时间较早，但整体节能减排任务仍然艰巨；运用灰色关联分析法和对数平均权重分解法分析我国能源消费和碳排放的影响因素，指明节能减排政策制定方向；运用省级面板数据建立面板回归模型，指出区域异质性对三者之间的相互动态关系存在显著影响。综上研究，可以得到以下几点重要启示：（1）我国在制定与实施节能减排政策时尚不宜将能源消费总量目标控制过重，过度减少能源消费总量将降低经济增长速度。（2）我国存在二氧化碳及能源库兹涅茨曲线，且达到拐点的时间较早，积极探索科学的节能减排政策具有现实意义。（3）加大控制碳排放目标的力度，同时积极提高能源利用效率、开发新能源及清洁技术和优化能源消费结构工作的推进。（4）充分考虑到各省市的异质差异，结合自身实际情况开展节能减排工作。