La tendencia verde en los mercados de consumo y la mercantilización y financiarización de los derechos de emisión de carbono han comenzado a revitalizar los activos de carbono. Sin embargo, los esfuerzos individuales y el efecto de protección ambiental aún obstaculizan el entusiasmo de las empresas por la reducción de emisiones de carbono. Para abordar este desafío, se proponen dos mecanismos de cooperación vertical, la cooperación de costos y la cooperación de alianzas. Se desarrollan modelos matemáticos y soluciones para ambos mecanismos, y se exploran sus valores y aplicabilidad, respectivamente. Además, se examina el impacto de las fluctuaciones en los mercados de consumo, los mercados financieros y los mercados de carbono en la cooperación. Los resultados muestran que ambos modelos de cooperación motivan efectivamente a las empresas a mejorar la reducción de carbono y aumentar la demanda del mercado. Sin embargo, la cooperación de costos puede resultar en precios inflados de productos e incluso debilitar la rentabilidad de la cadena de suministro. En contraste, la cooperación de alianzas puede mejorar el rendimiento del precio del producto y aumentar efectivamente los beneficios de la cadena de suministro. En cuanto al rendimiento ambiental, el mercado inicial es más adecuado para la cooperación de alianzas, mientras que la cooperación de costos se ajusta al mercado medio-tardío. Los mayores costos de financiamiento del mercado financiero y el precio de negociación del mercado de carbono fortalecerán la aplicabilidad de la cooperación de costos. Este estudio ofrece ideas gerenciales para la toma de decisiones colaborativa en el contexto de un cruce multi-mercado.