在全球气候变暖和能源危机的大背景下，向低排放、低污染、低能耗的低碳经济发展模式的转型已成为世界各国经济发展的大趋势。而提高低碳经济发展的水平、加快低碳城市建设的速度关键在于城市创新能力的提升以及对低碳城市创新能力科学有效的评价。但目前尚无认同度较高的将“低碳”与城市创新能力相结合的指标体系。因此，亟需构建一套科学有效的低碳城市创新能力评价体系。本文在梳理相关文献的基础上，综合运用SPSS、SD（超级决策，以下简称SD）等软件，结合ANP法，进行了以下方面的研究：1.内涵界定。本研究在对低碳城市创新能力进行了理论探索的基础上，界定了低碳城市创新能力的概念，并廓清了低碳城市创新能力的维度。2.指标体系构建。通过文献梳理以及两轮自编问卷调查，遴选出低碳城市创新能力的25个影响因素，并对其运用SPSS17.0进行聚类分析，凝练二级指标，构建了包含知识、技术、制度、产业和服务等方面创新能力以及创新环境六个一级指标、25个二级指标在内的低碳城市创新能力评价体系。3.指标权重赋予。运用ANP法并结合SD软件，赋予了低碳城市创新能力评价体系各指标以权重，使低碳城市创新能力指标体系具有了可操作性。4.实证分析。以国内低碳试点城市：天津、重庆、深圳、厦门四个城市为例，对其城市创新能力从总体水平、一级指标、二级指标进行了较为全面、详细的评价与对比。根据对国内低碳城市创新能力的评价与分析，找出低碳城市创新能力提升过程中的“短板”所在，并针对关键影响因素，从制度、技术、环境等方面提出了低碳城市创新能力的提升对策。