El área urbana es una fuente importante de CO y otros gases de efecto invernadero. El espacio verde urbano (UGS) es un elemento esencial para aumentar la captura de carbono de manera directa y reducir las emisiones de manera indirecta. En este estudio, se monitoreó la producción primaria neta (NPP) y la productividad del ecosistema neto (NEP) con el fin de mejorar la función de captura de carbono del UGS y promover el desarrollo urbano bajo en carbono. Basándonos en las imágenes satelitales Sentinel-2 L2A, datos meteorológicos y datos de tipos de vegetación en 2019, utilizamos el modelo optimizado Carnegie Ames Stanford Approach (CASA) para estimar los valores de NPP de los tipos de UGS, incluyendo espacio verde adjunto, espacio verde de parque, espacio verde protector y espacio regional en Beijing, Guangzhou, Shanghái, Shenyang y Xi"an. Los valores de NEP se evaluaron en función de NPP y la respiración heterotrófica del suelo (R) para cuantificar la capacidad de sumidero de carbono de la vegetación. La prueba de precisión muestra que los valores de NPP estimados basados en el modelo CASA optimizado son efectivos. Los resultados indican que los valores promedio de NPP (1008.5 gC·m·a) y la capacidad de sumidero de carbono de la vegetación (771.49 gC·m·a) del UGS en Beijing ocupan el primer lugar entre las ciudades, seguidos por los valores en Guangzhou. El espacio verde regional y el espacio verde de parque en cinco ciudades funcionan como sumideros de carbono con altos valores de NPP y tienen capacidad de sumidero de carbono de la vegetación, mientras que el espacio verde adjunto en Shanghái y Xi"an, así como el espacio verde protector en Guangzhou y Xi"an, funcionan como fuentes de carbono. Además, la distribución de NEP muestra características de agregación espacial obvias, es decir, los altos valores de NEP del UGS están agrupados en áreas forestales montañosas en el oeste y norte de Beijing, el noreste de Guangzhou y el sur de Xi"an, mientras que los bajos valores de NEP se concentran mayormente en las áreas urbanas construidas bajo la fuerte influencia de las actividades humanas. Esta investigación proporciona un nuevo método para la estimación de NPP y NEP del UGS a escala urbana y la base científica para la mejora de la capacidad de sumidero de carbono de la vegetación del UGS.