低碳技术的概念较为宽泛，通常是以零排放或较低排放的可再生能源技术为主体，包括提高能效的碳排放减少技术以及碳捕获与存储技术的总称。根据传统的创新理论，创新可分为渐进性创新与突破性创新，低碳技术相对于传统化石能源技术而言，是一种突破性创新，是对传统能源技术及建立在其之上的社会、经济系统进行一种根本性的改变。传统的碳基技术将使当前社会经济技术系统不可避免的面对“锁定效应”，即如果用常规低效技术装备基础设施系统，未来几十年碳排放状况会在最近几年就被锁定，而且改变的空间非常小。因此，低碳技术创新是一个通过技术范式的转变来实现对原有技术经济系统进行解锁的过程，是一个既有渐进性创新，又有突破性创新的过程，而突破性创新是其本质特征。
自主创新是中国相对于国外“创新”这一概念提出的专业术语，结合前文对低碳技术创新的定义，可以认为低碳自主创新是以企业为创新实现主体，整合内外部资源，通过原始创新、集成创新或引进消化吸收再创新获取具有自主知识产权的能源技术和减排技术及产品、品牌等，实现创新成果产业化，最终达到低能耗、低污染、低排放和高效能、高效率、高效益并获取利润和提升企业竞争能力的活动过程。低碳自主创新不仅强调技术创新，而且将制度、体制、管理、文化等因素全盘考虑，是产业结构和制度创新以及人类生存发展观念的根本性转变，是从高碳能源时代向低碳能源时代演化的一种自主创新模式。