随着工业化、城市化进程加快,坚持走绿色发展和高质量发展之路,是解决我国当前能源稀缺、环境问题的必然之路。“3060”双碳目标更是说明了提高能源利用效率的重要性,而绿色技术创新就是其中关键。为了降低能源消耗、保护环境,提高能源利用效率和发展绿色技术创新是促进我国建设美丽中国的重要途径。首先,本文通过梳理和总结国内外文献研究现状,对研究对象绿色技术创新和能源利用效率进行了概念界定,并且确定了能源利用效率的测算方法和影响效应研究方法。然后,选取2000-2020年中国30个省份的宏观面板数据（除西藏和港澳台地区）,用含有碳排放量为非期望产出的超效率SBM模型对能源利用效率进行测算后,分析了能源利用效率时空异质性,并基于ML指数研究了中国的能源利用效率的动态增长模式。随后考察了我国各省份能源利用效率的空间关联形式,分析了绿色技术创新对本省和邻省能源利用效率的直接和溢出空间效应。最后进行了绿色技术创新对能源利用效率的门槛效应研究。本文研究得出的主要结论有:首先,在对能源利用效率进行时空分析时,从区域来看,东西部的能源利用效率呈现较大差异。东部能源利用效率高,东北部能源利用效率居中,中西部则普遍较低。从空间演化来看,中等能源利用效率省份增多,低能源利用效率省份集中于西北不变,高能源利用效率省份从东南沿海地区向中部发展聚集。其次,绿色技术创新对能源利用效率的总效应存在显著的空间溢出特征,但呈现出直接效应和间接效应显著为正,说明绿色技术创新既对本地能源利用效率具有提升作用,也对邻地能源利用效率具有促进作用,因此大力发展绿色技术创新,有利于改善区域能源利用效率。再次,绿色技术创新对于能源利用效率呈现先抑制后促进的“U”型效应,且二者之间存在双门槛效应,当绿色技术创新低于第一门槛值时对能源利用效率抑制,当高于第一门槛值绿色技术创新对能源利用效率作用改为提高,而当高于第二门槛值对能源利用效率的提高作用有所减弱,呈现边际递减效应。最后,基于以上研究,本文还提出了构建绿色技术创新生态圈、加大研发投入、优化能源消费结构等建议,以期为实际发展提供思路。