城市作为人类的主要聚居地，也是区域发展的核心。但是城市化的快速发展正对自然界的生态平衡产生着重大的影响和冲击，造成了资源枯竭、环境污染和生态破坏。本论文根据城市可持续发展的要求，在参考国内外大量研究成果的基础上，理论与实证相结合，对城市生态系统可持续发展进行了研究，具体内容如下：首先，阐述了城市生态系统的基础理论，借鉴其他学者的研究给出了本文城市生态系统的结构与功能。在此基础上对杭州市与武汉市的城市生态系统的发展状况作了分析与比较，并提出了武汉市当前面临的主要生态问题。其次，探讨了生态学理论、系统科学理论和可持续发展理论对于城市生态系统可持续发展的指导作用。第三，通过生态承载力理论和生态足迹理论对城市生态系统可持续发展进行综合分析，以此找出城市生态系统是否可持续发展并构建相应的综合指标体系。最后，在上述研究的基础上，提出了城市生态系统可持续发展的措施及建议，具有一定的参考价值。