Bu çalışmanın amacı, Türkiye’de doğrudan yabancı yatırımlar, CO2 emisyonu ve yenilenebilir enerji tüketimi arasındaki ilişkiyi ampirik olarak incelemektir. Bu amacı gerçekleştirmek için 1990-2019 dönemine ait yıllık veriler kullanılmış ve ekonometrik yöntem olarak Johansen eşbütünleşme analizi, Granger nedensellik analizi, en küçük kareler yöntemi ve Toda-Yamamoto nedensellik analizinden yararlanılmıştır. Uygulanan analizlerden elde edilen ampirik bulgular incelendiğinde, Johansen eşbütünleşme analizi sonucuna göre, değişkenler arasında eşbütünleşme ilişkisi bulunmamaktadır. Granger nedensellik analizi bulgularına göre, doğrudan yabancı yatırımlar ile CO2 emisyonu arasında çift yönlü, yenilenebilir enerji tüketiminden CO2 emisyonuna doğru ise tek yönlü bir Granger nedensellik ilişkisi tespit edilmiştir. En küçük kareler yönteminden elde edilen sonuçlar, yenilenebilir enerji tüketiminde gerçekleşen %1’lik bir artışın CO2 emisyonunu %0,41 azalttığını göstermiştir. Son olarak uygulanan Toda-Yamamoto nedensellik analizi sonucunda, yenilenebilir enerji tüketiminden CO2 emisyonuna doğru tek yönlü nedensellik ilişkisi bulunmuştur. Elde edilen Granger nedensellik ve Toda-Yamamoto nedensellik analizi sonuçlarının birbirlerini destekler nitelikte olup, kuvvetli hale geldiği görülmektedir.