改革开放30多年以来，外商直接投资（FDI）是我国工业经济发展的一个重要推动力。在我国工业化进程中，FDI年度流入量已连续21年稳居发展中国家第一位，但随之带来的碳排放问题也日益凸显。为了有效地控制和减少工业碳排放量，实现减排目标，本文选取2003-2011年我国省域面板数据，利用geoda、arcgis和matlab等相关软件，首先对我国的工业碳排放量现状和时空特征进行了分析，然后进行了Moran’s I检验、散点图分析和时空跃迁测度，接着利用空间杜宾模型（SDM）对FDI与工业碳排放量之间的关系进行了实证研究；最后，根据实证结果提出了针对性的政策建议。对我国工业碳排放量现状和时空特征分析显示：我国绝大多数省域工业碳排放在逐年增加而工业碳强度则反之，工业碳排放呈东高西低空间格局，而工业碳强度呈西高东低，北高南低地理分布。Moran’s I检验及散点图分析结果表明：我国省域工业碳排放、碳强度存在明显的空间依赖性、空间差异性和空间溢出效应，表现出一定的空间集聚特征；时空跃迁测度法进一步揭示：我国工业碳排放和碳强度存在空间路径锁定效应，并且在2003-2011年期间，这种空间依赖性基本保持稳定，只有少许省区发生跃迁。空间杜宾计量模型就FDI对工业碳排放及强度的影响的实证结果表明：FDI通过三种效应（规模、结构和技术效应）直接和间接影响工业碳排放及强度，在作用过程中存在空间交互效应。本文针对实证结果提出了相应的政策建议：优化引资结构，营造FDI技术溢出环境，夯实环境规制建设，构建区域合作机制。