随着经济高速发展，环境污染日益恶化，特别是温室气体的排放，导致全球气温上升，极端气候不断出现，严重破坏了生态平衡，威胁人类的发展，甚至生存。在此背景下低碳经济应运而生，而物流行业作为第二大碳排放源，节能减排任务艰巨，而闭环物流具有一定的低碳效应，能够有效减少碳排放量，研究低碳经济下的闭环物流网络设计，对节能减排有非常重要的意义。本文在查阅了大量关于低碳经济与闭环物流的国内外文献和研究成果的基础上，介绍了低碳经济与闭环物流的相关概念，分析了低碳经济与闭环物流的相互关系。文章在明确了闭环物流网络的设计原则、方法、要解决的问题及碳排放量量化方法之后，设计了闭环物流网络费用最低与碳排放量最低的两阶段目标模型。本文在先不考虑碳排放量的情况下，解决物流网络设计问题，由于网络节点的选取为混合整数模型，因此采用遗传算法进行求解；本文将根据低碳技术投入水平来评估物流节点的碳排放量，在确定物流网络之后根据碳排放量约束来判定物流节点的低碳技术投入水平。最后，以手机回收算例，通过数值代入，完成物流网络设计并确定物流节点的低碳技术投入水平，验证模型的有效性。本文的研究重点是将低碳经济与闭环物流结合起来研究，使企业在保证达到碳排放量要求的条件下，投入费用最低，并为企业开展低碳战略提供一定的建设性建议。