Gas CO2 menyumbang 94% emisi gas rumah kaca, yang berasal dari 56,6 persen dari bahan bakar fosil, 17,3 persen dari deforestasi, dan 20,1 persen dari sumber lain. Pertumbuhan industri yang pesat di Kota Cilegon berkontribusi terhadap peningkatan jumlah kendaraan bermotor, yang menjadi sumber emisi CO2. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui besarnya emisi CO2 dan hubungan sebab akibat dengan menggunakan causal loop diagram dan mengusulkan solusi alternatif untuk mengatasi masalah emisi CO2 di Kota Cilegon. Metode Sistem Dinamik dimulai dengan identifikasi masalah. Kemudian, variabel-variabel penting dalam model diidentifikasi dan dimodelkan menggunakan Causal Loop Diagram (CLD). Hasil penelitian penanganan emisi karbon di Kota Cilegon menggunakan pendekatan sistem dinamis diperoleh 12 variabel yaitu emisi kendaraan, kendaraan listrik, transportasi umum, industri, Ruang Terbuka Hijau (RTH) Kota, Reforestasi, pembakaran sampah, daur ulang, bahan bakar jumputan padat, bank sampah dan pertanian dan pada causal loop diagram didapatkan 3 loop balancing yang didapat dari RTH Kota, pembakaran sampah yang dapat dikurangi dengan mendaur ulang, bahan bakar jumputan padat dan bank sampah lalu pertanian serta transportasi. Serta 1 reinforcing yang mempunyai feedback positif didapat dari reforestasi