生态兴则文明兴，生态衰则文明衰。推进产业生态可持续发展是国土空间规划和生态环境保护的重要抓手，更是实现可持续发展和人与自然和谐共生的必然要求。以长江中游城市群为例，基于2005-2020年遥感解译数据、社会经济数据和环境污染数据，构建产业生态可持续性指数，探究其空间演化及碳平衡匹配分区特征，并揭示其影响机制。研究发现：（1）2005-2020年长江中游城市群产业生态可持续性呈现空间非均衡性与时间累积效应，并逐渐形成以武汉为核心的“高-低-高-低”的复杂圈层格局。（2）碳排放总量表现出分阶段的波动上升趋势，其空间分布由以武汉为中心的“单核”格局向以武汉、长沙为中心的“双核”格局转变，而碳吸收量则呈现逐渐减少的趋势，并形成以武汉为中心的“负向梯度”分布格局；碳平衡指数呈阶段性下降趋势，并形成“集中分布”和“点-线分布”两种稳定的分布模式。（3）碳平衡与产业生态可持续性之间的匹配展现出六种不同的分区模式，显示了空间上的不均衡；产业子系统是空间匹配的限制因素，生态子系统是促进协调的关键，资源环境子系统有助于实现空间优化。（4）在碳中和目标下，产业生态可持续性的影响机制显示出复杂性，其中产业结构升级和技术创新具有时间累积效应，能源效率表现出时间差异和阶段性特征，政府治理对长期发展起到了重要作用。尤其是，在碳盈余区产业结构升级产生了更为显著的影响，而在碳赤字区技术创新和能源效率的作用则更加凸显。

产业生态可持续性；碳平衡；分区匹配；影响机制；长江中游城市群