El desarrollo y uso del suelo urbano es una fuente importante de emisiones de carbono. Cómo reducir las emisiones de carbono en el proceso de uso del suelo urbano sin perjudicar la economía se ha convertido en un tema extremadamente importante. Este artículo integra las emisiones de carbono en el sistema de evaluación de la eficiencia del uso del suelo urbano, mide la eficiencia del uso del suelo urbano de bajo carbono utilizando una función de distancia direccional no radial y analiza su evolución espacial y temporal y sus factores influyentes utilizando una combinación de un método de estimación de densidad de kernel y un modelo Tobit. El estudio encontró que: (1) la eficiencia del uso del suelo urbano de bajo carbono en China muestra un desarrollo fluctuante y tiende a converger; (2) hay mucho margen para reducir la entrada de suelo y las emisiones de carbono en China, y solo en 2016, la entrada de suelo y las emisiones de carbono en la muestra podrían reducirse en un 10.38% y un 5.31%, respectivamente; (3) a nivel nacional, las finanzas del suelo, el nivel económico y la densidad de población tienen un impacto positivo en la eficiencia del uso del suelo urbano de bajo carbono, mientras que el nivel de tráfico tiene efectos negativos, y estos efectos muestran heterogeneidad regional. En consecuencia, el artículo propone recomendaciones de políticas correspondientes.