Lograr modelos sostenibles es un desafío crucial hoy en día, donde las acciones gubernamentales juegan un papel fundamental. Por lo tanto, este estudio tiene como objetivo analizar el impacto de la descentralización fiscal en las emisiones de CO en 40 economías entre 2000 y 2020. Para ello, se construyó un panel no balanceado y se empleó el Método de Regresión Cuantílica de Momentos (MMQR). Como verificación de robustez, se utilizó el enfoque de errores estándar de Driscoll y Kraay. Los resultados del MMQR indican que la descentralización fiscal tiene un efecto positivo y significativo en todos los cuantiles de emisiones de CO. Además, se encontró que la descentralización del lado de los ingresos tiene un mayor impacto en los cuantiles inferiores de emisiones de CO, mientras que la descentralización del lado del gasto tiene un efecto más fuerte en los cuantiles superiores. Los hallazgos también revelan que la energía renovable mitiga las emisiones de CO, mientras que el crecimiento económico, las rentas de recursos y las tecnologías de la información y la comunicación las aumentan, aunque estas últimas con menor significancia estadística. Se espera que estos hallazgos sirvan como base para la formulación de políticas públicas destinadas a mejorar la calidad ambiental.