Considerando el mecanismo de comercio de carbono y la preferencia de los consumidores por productos de bajo carbono, se construye un modelo de toma de decisiones de juego para la cadena de suministro de comercio electrónico de bajo carbono (LCE-SC). Se discuten las influencias de la comisión y el comercio de carbono en las decisiones óptimas de LCE-SC y luego se verifican a través de un análisis numérico. Sobre esta base, se analiza empíricamente la influencia del comercio de carbono en el desarrollo sostenible regional. Los resultados muestran que el establecimiento de pilotos de comercio de carbono alivia el impacto negativo de la distribución injusta de beneficios. Aumentar la tasa de comisión en un rango razonable mejora la rentabilidad de LCE-SC. Sin embargo, con el aumento de la preferencia de los consumidores por productos de bajo carbono, una tasa de comisión más baja es más beneficiosa para la reducción de emisiones de carbono. La emisión total de carbono está relacionada positivamente con la tasa de comisión. Sin embargo, la emisión unitaria de carbono disminuye primero y luego aumenta con la tasa de comisión. La influencia del coeficiente de sensibilidad del precio del carbono en el nivel de servicio es primero positiva y luego negativa, mientras que la influencia en la ganancia del fabricante va en sentido contrario. El análisis empírico confirma que la implementación del comercio de carbono es beneficiosa para el desarrollo sostenible regional y que controlar la intensidad de la gobernanza ambiental promueve la productividad del carbono.