Khác với các hệ sinh thái tự nhiên khác, ngoài hai thành phần cơ bản là hữu sinh và vô sinh, hệ sinh thái đô thị còn có thành phần thứ ba đó là thành phần công nghệ. Nó bao gồm các nhà máy, cơ quan, xí nghiệp, các cơ sở sản xuất...

Thành phần công nghệ có vai trò quyết định và chi phối dòng năng lượng qua hệ sinh thái. Về cấu trúc không gian, hệ sinh thái đô thị gồm có phần trung tâm (nội thành) và vùng ngoại thành. Phần trung tâm là nơi tập trung dân cư lớn nên rất dễ dẫn đến những thay đổi về môi trường theo chiều hướng xấu có ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người. Mức độ tập trung dân cư càng đông thì nguy cơ thay đổi về môi trường càng lớn. Vùng ngoại thành được coi như là vùng đệm chuyển tiếp từ hệ sinh thái tự nhiên sang hệ sinh thái nhân tạo. Do tập trung dân cư đông và công nghiệp phát triển dẫn đến ô nhiễm môi trường ngày càng tăng. Nguồn gây ô nhiễm chính là: các phương tiện giao thông, các nhà máy, xí nghiệp, các cơ sở sản xuất và rác thải sinh hoạt hàng ngày. Các chất gây ô nhiễm là: bụi, khói, khí độc, các chất thải, tiếng ồn.... Đối tượng dễ bị ô nhiễm nhất là không khí và nguồn nước. Để bảo vệ môi trường, ngoài các biện pháp giảm thiểu nguồn ô nhiễm thì cây xanh khu đô thị có vai trò vô cùng quan trọng. Hệ thống cây xanh khu đô thị có những chức năng sau: Trước hết, hệ thống cây xanh khu đô thị có tác dụng cải thiện khí hậu vì chúng có khả năng ngăn chặn và lọc bức xạ mặt trời, ngăn chặn quá trình bốc hơi nước, giữ độ ẩm đất và độ ẩm không khí thông qua việc hạn chế bốc hơi nước, kiểm soát gió và lưu thông gió. Cây xanh có tác dụng bảo vệ môi trường: hút khí CO2 và cung cấp O2, ngăn giữ các chất khí bụi độc hại. ở vùng ngoại thành, cây xanh có tác dụng chống xói mòn, điều hoà mực nước ngầm. Cây xanh khu đô thị còn có tác dụng hạn chế tiếng ồn nhất là ở khu vực nội thành.

Cây xanh khu đô thị có vai trò quan trọng trong kiến trúc và trang trí cảnh quan. Những tính chất của cây xanh như: hình dạng (tán lá, thân cây), màu sắc (lá, hoa, thân cây, trạng mùa của lá...) là những yếu tố trang trí làm tăng giá trị thẩm mỹ của công trình kiến trúc cũng như cảnh quan chung. Ngoài chức năng trang trí, tăng thêm vẻ đẹp thẩm mỹ cây xanh khu đô thị còn có tác dụng kiểm soát giao thông. Việc kiểm soát giao thông bao gồm cả xe cơ giới và người đi bộ. Các bụi thấp, bờ dậu, đường viền cây xanh trong vườn hoa công viên vừa có tác dụng trang trí vừa có tác dụng định hướng cho người đi bộ. Hàng cây bên đường có tác dụng định hướng, nhất là vào ban đêm sự phản chiếu của các gốc cây được sơn vôi trắng là những tín hiệu chỉ dẫn cho người đi đường. Số lượng cành nhánh chặt tỉa và đốn hạ những cây già cỗi không còn tác dụng là nguồn cung cấp gỗ củi cho dân dụng. Như vậy, ngoài chức năng là sinh vật sản xuất như trong các hệ sinh thái khác (hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái nông nghiệp...) cây xanh trong hệ sinh thái đô thị còn có chức năng quan trọng hơn đó là bảo vệ môi trường và trang trí cảnh quan.