El cambio en el uso y la cobertura del suelo (LULC) en las regiones tropicales puede causar grandes cantidades de pérdida y almacenamiento de carbono, afectando así significativamente el clima global. Debido a las diferencias en las condiciones naturales y sociales entre las regiones, es necesario explorar el mecanismo de correlación entre los cambios en LULC y el almacenamiento de carbono en las regiones tropicales desde una perspectiva geográfica más amplia. Este artículo toma a la Isla de Hainan como objeto de estudio, a través de la integración de los modelos CA-Markov y la Valoración Integrada de Servicios Ecosistémicos y Compensaciones (InVEST), basado en datos de múltiples fuentes, analiza la dinámica de LULC y el almacenamiento de carbono desde 1992 hasta 2019 y la relación entre ambos, y predice el futuro de LULC y el almacenamiento de carbono bajo diferentes escenarios. Los resultados muestran que (1) el área de tierra construida de la Isla de Hainan se expandió de 103.59 km2 a 574.83 km2 de 1992 a 2019, un aumento del 454.91%; el área de tierras cultivadas y matorrales disminuyó; y el área de bosques aumentó. (2) El almacenamiento de carbono mostró una tendencia ascendente durante 1992-2000 y una tendencia descendente durante 2000-2019. En general, los cambios en LULC durante 1992-2019 redujeron el almacenamiento de carbono en aproximadamente 1.50 Tg. (3) La invasión de tierras cultivadas en áreas construidas es la principal razón de la reducción del almacenamiento de carbono. La conversión de matorrales a bosques es la principal fuerza impulsora para aumentar el almacenamiento de carbono. El aumento y la disminución del almacenamiento de carbono tienen características de agrupamiento espacial obvias. (4) En la predicción de simulación, el escenario de tendencia natural (NT), el escenario de prioridad de tierras construidas (BP) y el escenario de prioridad ecológica (EP) reducen el almacenamiento de carbono de la Isla de Hainan, y la tasa de disminución es BP > NT > EP. El escenario de prioridad de tierras cultivadas (CP) puede aumentar el almacenamiento de carbono de LULC, y el aumento máximo en 2050 puede alcanzar 0.79 Tg. Este artículo complementa y mejora la comprensión de la correlación entre los cambios en LULC y el almacenamiento de carbono en las regiones tropicales, y puede proporcionar orientación para la optimización de la estructura de LULC en regiones tropicales con alto desarrollo económico desde una perspectiva de bajo carbono.