中国经济进入新常态的同时,也面临着资源能源短缺、环境污染加剧、气候变暖等诸多生态环境问题,发展低碳经济是协调经济发展与环境保护的必要路径。而作为中国能源消耗和碳排放大省的河北省,其产业结构长期以“三高一低”的高碳产业为主,大量的污染排放及由此导致的生态赤字问题严重制约其经济的可持续发展,急需通过转变经济发展方式、推进产业结构的低碳优化来打破这一瓶颈。因此,在京津冀协同发展和“制造强国”战略的大背景下,探讨产业结构低碳优化的影响因素及作用机理,实现河北省产业结构低碳优化水平的提高,不仅有利于最大化经济发展与生态环境的综合效益,而且对于加快河北省产业结构优化升级、推进其全国产业转型升级试验区建设具有重大现实意义。本文基于低碳经济背景,以产业结构优化为研究对象,首先对与产业结构低碳优化密切相关的理论及文献进行归纳和梳理,并在界定产业结构低碳优化内涵的基础上,阐述技术创新、产业共生、能源结构优化、环境规制分别驱动产业结构高度化、合理化和生态化的作用机理,由此构建出产业结构低碳优化的实现机理模型。接着对河北省的产业结构和碳排放情况进行现状分析,并运用LMDI因素分解法找到减轻河北省能源碳足迹生态压力(EPICF)的主导因素。然后基于产业结构低碳优化的理论模型,从产业结构的生态化、合理化和高度化三个方面构建产业结构低碳优化评价指标体系,并运用基于加速遗传算法(RAGA)的投影寻踪模型(PP)综合评价出河北省产业结构低碳优化的发展水平。最后根据实证分析结果,分别从政府、行业和企业三个层面规划出河北省产业结构低碳优化的具体路径。