1、以人為主體，人在其中不僅是唯一的消費者，而且是整個系統的營造者；2、具有人工化環境的生態系統；3、流量大、容量大、密度高、運轉快的開放系統；4、是不完全的開放性的生態系統，系統內無法完成物質迴圈和能量轉換，城市生態系統是一個綜合系統，由自然環境、社會經濟和文化科學技術共同組成。
按人類的意願建立的一種典型的人工生態系統，其主要的特徵是：以人為核心，對外部的強烈依賴性和密集的人流、物流、能流、資訊流、資金流等，科學的城市生態規劃與設計能使城市生態系統保持良性迴圈，呈現城市建設、經濟建設和環境建設協調發展的格局。
城市生態系統是由自然系統、經濟系統和社會系統所組成的，城市中的自然系統包括城市居民賴以生存的基本物質環境，如陽光、空氣、淡水、土地、動物、植物、微生物等；經濟系統包括生產、分配、流通和消費的各個環節；社會系統涉及城市居民社會、經濟及文化活動的各個方面，主要表現為人與人之間、個人與集體之間以及集體與集體之間的各種關係。
城市生態系統不僅有生物組成要素（植物、動物和細菌、真菌、病毒）和非生物組成要素（光、熱、水、大氣等），還包括人類和社會經濟要素，這些要素通過能量流動、生物地球化學迴圈以及物資供應與廢物處理系統，形成一個具有內在聯絡的統一整體。
