低碳智慧城市的建设应包涵环境相关要素、信息相关要素与运营相关要素三大核心构成要素。三大要素相互补充相互促进，共同支撑低碳智慧城市的可持续发展。环境要素和信息要素是低碳智慧城市建设所必需的社会基础设施及城市运营服务方式转变的基本支撑。而城市运营相关要素则更多体现在通过构建新的商业模式、金融方式以及多方参与方式为低碳智慧城市建设的多样化利益相关者创造多赢格局。环境要素是基本诉求，信息要素是核心保障，而运营要素才是价值源泉。

从目前国内低碳智慧城市的建设情况来看，虽然伴随着2010年泛在与物联网元年的到来，基于无线城市、数字城市以及智能城市的视角实践低碳智慧城市的浪潮来势凶猛。各地政府在“十二五”规划也纷纷从ICT战略的视角提出建设低碳智慧城市的战略设想。但从目前国内中央政府层面的政策框架来看，更多关注低碳智慧城市的“低碳环保”要素。可以预想在不久的将来越来越多的城市将会意识到建设低碳智慧城市中三大核心要素有机结合的重要性。

低碳智慧城市建设中的环境要素，其内涵主要指应用先进信息技术，对城市能源以及其他资源的供应设施和消费终端进行智能化管理，以达到可再生能源的可利用和资源消费的高效化。环境要素的细分领域，可包含智能电网、智能建筑/家居、新能源汽车、水处理、废弃物处理及绿化系统等。

以低碳生态为主要目的的智慧城市建设，基本由各级政府部门主导实施模范试点，以推动各类社会主体参与建设。目前，政府部门主导模范试点，主要有生态城、新能源汽车试点城市和低碳试点城市三类。