La investigación sobre las emisiones de carbono es una base importante para resolver los problemas climáticos globales, y también es una de las formas de evaluar cuantitativamente el impacto de las actividades humanas. Las ciudades son uno de los principales espacios de carga de las actividades humanas, y una forma urbana razonable es propicia para reducir el consumo de energía en las actividades humanas. Este artículo toma 50 clústeres dentro de Zhuhai, China, como objeto de estudio, cuantifica el índice de forma espacial del paisaje y el índice de forma espacial social de cada clúster y establece el conjunto de índices de forma espacial urbana, con el fin de analizar la influencia de diferentes índices de forma espacial urbana en las emisiones de carbono. Las principales conclusiones son las siguientes: (1) A partir de la distribución espacial de cada índice, el tamaño del clúster urbano y el área de edificios residenciales de cada clúster en Zhuhai son generalmente grandes, y la distribución es básicamente consistente con la de las áreas densamente pobladas. Los clústeres urbanos con alta dominancia se encuentran principalmente en el área urbana principal del distrito de Xiangzhou, y la compactación urbana, la dispersión y el área de edificios industriales son generalmente altos en el oeste y bajos en el este. (2) El tamaño de los clústeres urbanos, el área de edificios industriales y el área de edificios residenciales tienen un fuerte efecto promotor sobre las emisiones de carbono, mientras que la compactación, la dispersión y la dominancia de los clústeres urbanos tienen un fuerte efecto inhibidor sobre las emisiones de carbono. (3) Basado en las conclusiones anteriores, se debe proponer una estrategia de optimización de la forma espacial urbana de bajo carbono desde tres aspectos: control del límite de desarrollo urbano, promoción de la transformación de la estructura industrial y desarrollo urbano compacto.