隨著工業化、城鎮化加速推進，我國資源環境壓力日益加大。促進低碳發展，是緩解資源環境壓力、提高發展質量和效益的新方向。交通是現代社會的動脈，也是影響資源環境的重要因素。軌道交通是具有環保、節能優勢的“綠色交通”。大力發展軌道交通，提高以高速鐵路、城市地鐵和輕軌為代表的新型軌道交通在交通體系中的地位和作用，是促進低碳發展的有效途徑。

降低碳排放強度。過去10年間，全球二氧化碳排放總量增加了13%，其中源自交通領域的碳排放增長率高達25%。歐盟大部分工業領域實現了成功減排，但交通領域的碳排放占人為碳排放總量的21.8%，在過去10年反增21%。因此，發展高效環保的軌道交通，成為減少溫室氣體排放、應對氣候變化的關鍵。2009年的《世博綠色出行指南》指出，不同交通工具的溫室氣體排放存在較大差異，軌道交通的人均碳排放明顯低于飛機、汽車等。仍以歐盟為例，公路交通碳排放占交通領域碳排放的72％，鐵路則以1.6％的碳排放完成了10％的運量。目前，我國機動車保有量已達到1.92億輛，成為重要的碳排放源。發展軌道交通，轉變出行方式，對于降低二氧化碳排放水平具有重要意義。

減少環境污染。交通工具產生的環境污染主要包括尾氣排放、車輛噪聲、震動干擾等，其中汽車尾氣排放是造成氣候和環境問題的一個重要因素。目前，我國汽車尾氣已經取代工業生產成為城市廢氣的首要來源；城市主要道路兩側的噪聲污染不斷加劇，全國80％以上大城市交通干線噪聲超標。軌道交通工具一般依靠電力牽引，基本沒有粉塵、油煙和其他廢氣排放；軌道交通具有在地下運行、車流密度低、晝行夜停等特點，對聲環境的影響較小。

降低能源消耗。交通領域的節能途徑可以分為兩種，一種是結構節能，一種是技術節能。相對于其他交通工具，軌道交通能耗低、效率高、技術水平領先，具有節能優勢。以人每公里消耗能源為1個單位，高速鐵路為1.3，公共汽車為1.5，小汽車為8.8，飛機為9.8。大規模使用公共軌道交通，能夠通過優化交通結構降低能源消耗。同時，軌道交通在能源技術上具有可替代性的優勢。公路、航空等傳統交通方式主要依靠石油作為能源，化石燃料不可再生與消耗不斷增長之間的矛盾日益突出。軌道交通以電氣化技術為發展方向，水電、核電、風電等都可以為其提供動力。因此，以軌道交通作為公共出行方式、以可再生能源作為動力支持，有利于發展新能源，降低對石油資源的依賴，是促進低碳發展的重要模式。

集約利用土地。公路交通需要占用大量土地，以建設道路和停車場、加油站等配套設施。而城市軌道交通在市內繁華區域基本采用地下或高架通過形式，對地面占用比較少。據統計，在動態情況下平均每位旅客占用的道路面積，城市軌道交通為0.2平方米，而公共汽車、小型轎車、摩托車、自行車分別是它的4.6倍、115倍、100倍和50倍。城市軌道交通發展到一定規模后，可以明顯減少交通用地需求。從長期來看，隨著城市土地不斷增值，城市軌道交通節約的用地將產生十分可觀的收益。除此之外，軌道交通客運量大、速度快的特點，也能對城市及其周邊的土地利用產生巨大影響，有利于集約利用土地資源。