目前，中美已成为世界碳排放大国，但中美两国所处经济发展阶段不同。美国是工业化国家，技术先进，结构优化，单位产品能耗低；而中国处于工业化与城市化进程当中，技术落后，结构不健全，单位产品能耗较高。伴随着国际社会对全球变暖问题的日益关注，我国作为经济高速发展和CO2排放的大国，面临的减排压力不言而喻。碳排放衡量指标是全球气候谈判焦点之一，当前国际社会所提出的指标均没有考虑一个国家产业结构的问题；而产业结构却是影响碳排放的重要原因。本文从碳排放角度出发，运用投入产出分析方法，计算了1997与2007年中美两国各部门的碳排放量，并以此比较分析了产业结构变化对碳排放造成的影响。通过分析发现，两年相比，中国碳排放总量增加了22.63亿吨碳；机械设备制造与建筑业对我国碳排放总量贡献比重最大，但大多数重工业对碳排放的贡献正逐渐降低；机械设备制造部门碳排放增加主要是该部门出口量增多造成的，而建筑业碳排放量增加主要是由于国内消费。对美国而言，两年相比，美国碳排放总量减少了3.54亿吨碳；商业服务部门、电热水生产供应部门、交通运输仓储邮政部门及石油加工炼焦部门对美国碳排放贡献最多，约占到70％；美国碳排放量减少的主要原因是部门技术进步、碳排放强度降低造成的。通过分析可以看出，中国以机械设备制造与建筑这种能源密集型产业为主，造成碳排放量的快速增加；而美国则以商业服务等第三产业为主，其碳排放量有所下降。