在“碳中和”背景下，温室气体的产生是污水处理行业亟待解决的问题之一。准确掌握中国主要城市区域污水处理厂温室气体的产生特点和变化规律，是制定减排政策的前提。采用基于污水处理能力的排放因子法，建立了2015-2019年中国五大城市群温室气体二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）的排放清单，分析了温室气体排放的时空分布及影响因素。结果表明，五个城市群的温室气体排放量逐年增加，高山城市群的温室气体排放量始终最高，2019年达到2042。78　GG二氧化碳当量、汾渭平原城市群的排放量最低。珠江三角洲城市群人均温室气体排放量最高，2019年达到20千克/人。相关分析表明，污水处理厂的温室气体排放量与人口GDP相关，污水处理能力与污水处理率呈显著正相关。