廓清中國縣域二氧化碳邊際減排成本有助于準確評估現有應對氣候變化的減排政策并為未來的政策優化提供指引。本文基于二次型方向性產出距離函數，采用隨機前沿分析方法測算了2008—2016年中國1985個縣的二氧化碳邊際減排成本，在此基礎上從基本事實、影響因素及區域差異分解的角度對縣域二氧化碳邊際減排成本進行了分析。研究發現：首先，樣本期間中國縣域二氧化碳的邊際減排成本均值為1.66萬元/噸。時間維度上，二氧化碳邊際減排成本呈現先下降后上升的趨勢；截面維度上，東部地區的二氧化碳邊際減排成本低于中西部地區。其次，二氧化碳邊際減排成本不僅取決于碳強度表征的減排規模效應，還與縣域的產業結構效應和技術創新效應密切相關。最后，二氧化碳邊際減排成本的差異主要體現在省域之間而非省內縣域之間，意味著超越省域范圍的全國統一碳市場更加有助于實現成本有效的碳減排。本文認為，無論是命令控制型碳減排政策還是市場型碳減排政策，政策設計的關鍵均在于充分考慮二氧化碳邊際減排成本在縣域之間的異質性，充分利用縣域二氧化碳邊際減排成本的信息，因地制宜選擇差異化減排政策并推動區域間協同化減排。