随着城市化和工业化进程的加快，在能源需求量日益扩大的同时，二氧化碳排放量也快速增长，中国面临着越来越严峻的能源和环境形势。缓解能源环境约束，促进循环经济发展，提高资源利用效率，保护和改善环境，建设资源节约型、环境友好型社会，实现可持续发展是当今中国乃至全世界所面临的共同课题。虽然碳排放问题已经受到世界各国越来越多学者的注意和研究，但他们并未在这一领域达成统一的认识。本文首先对国内外的相关研究成果进行整理，然后从全要素生产的投入角度对碳排放效率进行定义，并利用DEA模型对山东省的碳排放效率进行测度分析，最后进一步选取相关变量，对影响山东省碳排放效率的主要因素进行了研究。结果表明山东省的碳排放效率虽然相对较高，但其能源消耗量和二氧化碳排放量却是东部十省市中最高的，所以山东省仍然面临着巨大的节能减排压力。最后，根据分析结果，提出了改善能源和环境状况以及提高碳排放效率的对策建议。