在我国碳达峰、碳中和的发展战略背景下,研究城市空间结构形态与低碳城市间的关系已成为城市规划的重要课题之一。基于此,本文以空间碳绩效和城市密度为研究对象,空间碳绩效从城市空间层面研究碳排放,既包含规模因素又包含强度指标,以不同角度的城市密度（人口、经济、建筑）要素表达城市空间结构形态。本文立足生态效益中自然资源投入最小化与获得价值或产值最大化的观点,具体研究包括以下几个方面:（1）研究空间碳绩效与城市密度的演变趋势,从时间上,建筑、经济密度及空间碳绩效呈整体上升趋势,人口密度持续下降;从空间上,碳排放、空间碳绩效及城市密度的变化与距中心城区距离大小成反比。通过Pearson相关系数法,验证空间碳绩效与城市密度确实存在较高的相关性。（2）通过多项式函数关系模型分析城市密度与空间碳绩效的关联性发现,空间碳绩效与城市密度存在不同函数关系,与人口密度及建筑密度分别呈“N”型及倒“U”型曲线关系,现均处于下降阶段,与经济密度呈倒“N”型曲线关系,现处于上升阶段;证明社会经济发展结构的调整是实现整体碳减排的关键。（3）通过STIRPAT演变模型及偏最小二乘回归法分析空间碳绩效与城市密度间的影响机制,发现人口密度相较于建筑密度和经济密度对空间碳绩效的影响程度更高,城市密度增长在一定程度上抑制空间碳绩效的增加。（4）通过Tapio脱钩模型及情景分析法,分析上海碳达峰背景下的脱钩密度。结果发现:在2025或2035碳达峰的情景下,城市碳排放与经济发展之间的脱钩状态为增长连接,在C模式及B模式情景下,碳排放与经济发展之间的脱钩状态为弱脱钩,增长连接模式下的城市脱钩密度低于弱脱钩模式时的密度。