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可持续发展的思想从20世纪80年代被提出，90年代被联合国确立为全球发展战略，已经有30多年的演进历史。尽管大多数研究者认同当今人类面临的主要问题与可持续发展的目标，但依然存在众多争议，甚至对环境危机与气候变化等议题还不乏阴谋论的说法。这些争议主要包括强、弱可持续性的不同模式，人类中心主义、技术中心主义与生态中心主义等。
西方经济学家将自然具备的两种基本经济功能，即“源功能”和“自净功能”统称为“自然资本”。自然资本是能够在当下或未来提供有用的产品流或服务流的自然资源及环境资产的存量。
在“可持续性经济学”研究中，人力资本和生产资本往往被统称为“人造资本”，以便与自然资本相区分。
从可持续发展概念进入学术研究的视野以来，经济学对可持续发展的理论思考和政策思考就出现了两种不同的范式。
一种是基于主流的新古典经济学的修补性的思考，是经济增长研究范式内效率意义上的改进方式，这种范式不认为经济增长存在着自然极限，被称为“弱可持续性”（weak sustainability）的范式。
诺贝尔经济学奖得主索洛（Solow）明确指出，可持续性确实涉及分配公正问题，即当代人与后代人的福利分享问题。
在他看来，人类没有必要保护自然资本，只要把不断积累的人造资本留给后人，后人满足需求的能力就不会受损和减弱
。
“弱可持续性”是建立在如下信念之上的，即对子孙后代十分重要的是人造资本和自然资本（也许还有其他形式的资本）的总和，而不是自然资本本身。笼统地说，现在这代人是否用完了不可再生资源或向大气排放二氧化碳都没有关系，只要造出了足够的机器、道路和港口、机场作为补偿就行。
新古典经济学将资本的概念拓展到自然领域实际上是将自然“工具化”了，它延续了李嘉图的“资源相对稀缺”假设。新古典经济学家通常认为，人造资本是稀缺的，而自然资本是不稀缺的，因此，经济学的研究重点是解决人造资本的稀缺问题。虽然这个看法对于过去二百多年工业革命时期的经济增长是合理的，但是在经济增长一定程度上缓解了人类人造资本短缺的同时（当然这种缓解在发展中国家和发达国家之间的分配是不均衡的），却出现了全球意义上的自然资本及其服务的短缺问题。而且，随着传统经济增长模式的持续，自然资本的短缺在严重加剧。
这就是可持续发展经济学的主要理论家戴利（Daly）所说的从自然资本富裕的“空旷的世界”进入到生态环境约束的“拥挤的世界”。在这种情况下，“弱可持续性”范式的问题就显现出来了。
与之相对的另一种观点认为，20世纪70年代以来的人类发展，证明了需要认真考虑经济增长下的自然极限问题，需要对新古典经济学的理论和方法进行变革性的思考，从生态系统对于经济系统的包含性关系入手，系统地解决人类社会从经济增长到福利提高的问题。国际上的“可持续性经济学”（sustainability economics）和“可持续性科学”（sustainability science）研究属于后一种研究途径，被称为“强可持续性”（strong sustainability）的模式。
强可持续性观点主张，各类资本都是必要的基本生产要素，彼此之间是互补关系，不能完全替代（或具有低替代性）。
自然环境中的每一子系统、每一物种和每一资本的物理存量与构成都应维持在必要的水平，总资本构成中的各类资本的存量必须分别维持在相应的合理底限之上，才能实现可持续发展
。
随着生态学、复杂理论的深入发展，越来越多的人认识到，除了自然环境中可计算可测量的要素之外，各个要素之间的复杂关系往往是难以测量的，无法进行货币化估值。人类社会与经济的发展受限于生态环境，这种强可持续的范式是可持续发展理论中的主导范式。
2000年，诺贝尔化学奖得主保罗·克鲁岑提出了“人类世”（Anthropocene）的概念，以强调当下人类在地质和生态中的核心作用。克鲁岑认为：自18世纪晚期的英国工业革命开始，人与自然的相互作用加剧，人类成为影响环境演化的重要力量。人类活动对地球系统造成的各种影响将在未来很长的一段时间内存在，未来甚至在5万年内，人类仍然会是一个主要的地质推动力，因此，有必要从“人类世”这个全新的角度来研究地球系统，重视人类已经而且还会将继续对地球系统产生巨大的、不容忽视的影响。
尽管有关“人类世”的界定还存在很多争议，但这个概念的影响远远超出了地质科学的范畴。人类活动对环境的直接影响有了越来越多的确凿证据，因而，大批学者开始探讨并反思西方文化中的“人类中心主义”。
人类中心主义（anthropocentrism）作为处理人与自然关系的伦理准则，在西方文化中有两大主要来源。在哲学层面，可以上溯至古希腊哲学家普罗泰戈拉，他认为“人是万物的尺度”；在宗教层面，天主教与基督教的经典《圣经·创世纪》中描绘了宇宙和人类的起源：上帝造人，并要求人类管理世界上的其他生灵。西方哲学与宗教确立的世界观对西方文化产生了根本性的影响。
欧洲文艺复兴以及之后的启蒙运动，大大促进了“人类中心主义”的发展。法国哲学家笛卡尔树立了基于还原论的认识论，认为人类可以像理解机器一样理解动物，“人对自然和动物没有义务，除非这种处理影响到人类自身”。康德也认为，理性让人成为内在价值的唯一主体，动植物不具有理性，因而不具有道德，“就动物而言，我们不负有任何直接的义务。动物不具有自我意识，仅仅是实现外在目的的工具。这个目的就是人”
。
而在20世纪60年代环保运动兴起之后，越来越多的西方学者认为，导致地球生态恶化的主要原因是将自然工具化的“人类中心主义”。要遏制这一趋势，就应该反思人与自然的关系，因而“反人类中心主义”成为很有影响力的主张。
但正如法国哲学家拉图尔所说，无论是“人类中心主义”还是“反人类中心主义”，实际上都是将自然与人类对立起来的二元论主张。
主客二分的二元论思想，对于近代科学技术的兴起无疑有巨大的作用，但也有着根深蒂固的缺陷。现代复杂科学的兴起，已经从自然科学的基础上认识到自然的整体性，而人类尽管数量庞大，对自然的影响巨大，也仍然属于自然的要素而不是对立面。从本体论的角度来讲，无论是“人类中心主义”还是“反人类中心主义”都背离了自然的本质。
但质疑“反人类中心主义”的主张并不意味着认同对自然的剥夺。事实上，对自然界无节制的破坏与掠夺，认为自然是人类征服与奴役的对象，本质上是对自然生态系统缺乏认知的短期工具主义。认知自然、保护环境，归根结底仍然是为了人类种群的延续，是更长期的“以人为中心”的发展立场。在马克思主义生态学理论当中，
可持续发展的立场是“弱人类中心主义”：人类社会的延续，有赖于适合人类生存的生物圈的存在。
减少人类活动对生物圈的负面影响，是实现可持续发展的前提。
二元对立的“人类中心主义”来自于西方文明的源头，但世界上存在着大量非西方文明，包括中华文明，都保留着整体论的世界观，如流传了两千余年的“天人合一”思想。人类的意识构成了人类的主体性，但人类对世界的认知是逐步深入和扩展的，在不同阶段存在着不同的局限性。承认这一局限性，不以“自然之主”来定义自身，就不会狂妄地视自然为永不枯竭的客体。
近代几百年来，科学技术的发展极大解放了生产力，给人类带来了财富与现代文明，同时也帮助我们度过了一次次的危机。如蒸汽机的发明，极大提升了采煤的效率，不仅化解了由于森林砍伐殆尽可能造成的能源危机，也将人类带入了机器时代；19世纪末，石油开采技术的成熟，为人类带来了更高效率的能源；可再生能源技术的发展，缓解了石油危机对全球经济的压力，也为彻底消除空气污染带来了希望。“技术中心主义”的一个根本假设就是，技术有自身独立的目的，“它完全独立、自为法则，它甚至因此而为万物立法。……技术中心主义同样而且仍然属于人类中心主义的一个变种，因为其实质就是要掌握并占有自然”
。“技术中心主义”者信心百倍地认为，如果将环境可持续视为下一个目标，那么突破性的新技术与新材料，一定能够给人类提供新的解决方案。
换句话说，“技术中心主义”是乐天派，他／她们承认各种环境问题的严重性，但他们笃信在现行的社会形态下，利用技术就一定能解决问题并获得无限制的增长。
但事实上，在当下的全球社会经济结构中，技术并不是环境问题的根本解决方案。首先，技术不是中立的
。从科技革命以来，技术的发明、运用与迭代都依赖巨额的资本投入，因此，技术的首要目标是实现资本增值。无论是垄断技术的企业，还是发达国家都从来不会主动与其他国家共享技术。即便在21世纪的当下，在人类面临全球性传染性疾病大流行之时，对病毒检测与疫苗制造的技术分享也难以达成。此外，技术还会受到人的价值观与政治因素的干扰。技术本身是手段，掌握技术的人（或利益集团）才是决定技术如何使用、谁能够使用、在什么时间与什么范围内使用的核心要素。因此，并非所有技术成果（被操控的）都能普惠于大众，从而推动经济与社会福祉的增长。
其次，对于复杂系统来说，技术具有局限性。1971年，美国著名生态学家巴里·康芒纳出版了《封闭的循环》一书，认为技术具有相对性、非关联性和受控性，他指出：“技术的支离分散的设计是它的科学根据的反映。因为科学被分为学科，这些学科在很大程度上是由这样一种概念所支配着，即认为复杂的系统只在它们首先被分解成各个部分时才能被了解。还原论者的偏见也趋于阻碍基础科学去考虑实际生活中的问题，诸如环境恶化之类的问题。”
现实也无数次证实了康芒纳的观点，如绿色革命提高了农业产量，极大地促进了人口增长。但农药化肥的过度使用又破坏了土壤与水源，于是出现转基因技术，带来更大的社会争议与未知的环境影响。技术有可能是解决方案，但同时也存在着巨大的风险与不确定性。以下巴厘岛水稻种植的故事告诉我们，对于技术的态度必须审慎。
巴厘岛的绿色革命：位于热带地区的巴厘岛自公元前3世纪起就种植大米。巴厘岛主要为山地，水稻种植在山丘的梯田和低地的水田当中，依赖河水进行灌溉。河水一般从高山顺深谷流至下游，因此很多地方的河水需要通过人工挖的河道流至沟渠，再流入梯田。灌溉稻田之后，多余的水再汇入河流，或者慢慢流至地势较低的洼地，这是一个“运行了数千年之久的人工生态系统”。自公元10世纪以来，农民们自发组成基本合作单位——苏巴克，负责管理这一系统，并遵照自然周期进行灌溉或排水，几千年来维持了良好的土壤肥力，几乎没有出现减产或歉收。与这一稻作技术相配套，巴厘岛发展出一套宗教系统，宗教仪式与稻田耕作周期完美契合。如果苏巴克之间的用水分配出现分歧，也往往通过地方庙宇进行协调。
20世纪50年代印度尼西亚人口暴涨。1967年，作为粮食高产区的巴厘岛年进口粮食1万吨左右。为增加粮食产量，印度尼西亚开始借鉴墨西哥绿色革命的经验，引入新型水稻；1977年，巴厘岛70%的梯田已改种高产水稻；1979年，在亚洲开发银行的资助下，通过“巴厘岛灌溉计划”重建灌溉系统；80年代初，围绕高产水稻品种与种植技术的新型农业系统建成，传统的苏巴克系统被彻底摧毁。
但技术带来高产的同时也带来了问题。单一的水稻品种更容易受到疾病和昆虫的侵害。如IR-8型大米易受褐飞虱的侵害，这种昆虫本来数量不多，但是在单一作物环境中会迅速繁殖；于是一种可抵抗昆虫侵害的新型超级品种IR-26型大米取代了IR-8；但是一种新型飞虱又击破了IR-26；于是人们不得不改种IR-36；不幸的是，IR-36很容易感染东格鲁病毒，于是又被PB-50取代；而PB-50一度感染上真菌，1982年，这种真菌摧毁了6000公顷水稻。传统农业通过休耕、轮种等技术很好地控制住这些自然病害，但绿色革命放弃这些复杂系统，以单一高产为目标，最终疲于应对。更糟糕的是，新型水稻的高产必须以大量使用农药化肥为前提，这使得当地的水系统受到全面污染。20世纪70年代中期，在经历了短暂的水稻高产之后，巴厘岛再次开始进口水稻。1987年，人类学家斯蒂芬·兰辛和系统生态学家詹姆斯·克莱默在两位程序员的帮助下，研发出巴厘岛两套水系统的计算机模型。在比较了多种不同灌溉模式的效率之后，他们发现由水神庙协调管理苏巴克的传统稻作系统的生产效益最高，病虫害最少，供水效率最高。
与技术中心主义截然相反，当代涌现出一批“反人类中心主义”的生态哲学思想，如生态中心主义（ecocentricism）和生物中心主义（biocentrism）。尽管其间流派众多，观点纷纭，但挪威著名哲学家阿恩·纳斯（Arne Naess）创立的“深生态学”被视为当代西方环境主义思潮中最具革命性和挑战性的生态哲学，也是具有先导作用的环境价值理念。按照纳斯的叙述，浅生态学是人类中心主义的，只关心人类的利益；深生态学是非人类中心主义和整体主义的，关心的是整个自然界的福祉。浅生态学专注于环境退化的症候，如污染、资源耗竭等；深生态学要更进一步地追问环境危机的根源，包括社会的、文化的和人性的。深生态学的自然价值理论以当代生态科学的研究成果作为依据，即作为整体的大自然是一个互相影响、互相依赖的共同体，即使是最简单的生命形式（如草履虫）也具有稳定整个生物群落的作用。人类生命的维持与发展，依赖于整个生态系统的动态平衡。
除了整体的生态观之外，深生态学还强调自然物具有自身的内在价值，并非仅仅是人类的工具；所有生物物种平等，不仅包括自然物种、群落，也包括地球上的所有民族；反对浪费，主张控制人口增长；主张恰当而非主宰性的技术；以物质的充分利用和精神生活来自我实现。
针对有两千余年“人类中心主义”观念的西方社会而言，深生态学延续了利奥波德、芒福德、舒马赫等著名环保主义者的思想，直面当下的环境危机，试图找到根本性的解决途径，是完全打破西方思想传统的哲学思想，极具社会影响力。
但深生态学具有内在的深刻矛盾以及强烈的乌托邦性质。如果自然物具有自身内在价值，但自然物又无法主张价值之时，人应该采用何种方式与自然物交互？可以说，自然的非经济价值，如社会的、文化的，乃至审美的价值，都是人类从自身的更高需求出发所做的定义。对自然而言，荒漠、海洋、群山与深渊只是一种客观存在，既不美也不丑，既不善也不恶，价值判断和审美判断的出发点仍然是人类。究其根本，深生态学仍然是人类中心主义的，只是以更为长远的、以人类种群的延续为目标的人类中心主义。人类即便放弃发展的目标，仅以生存为最底线需求，也有赖于生物圈中的生产者与分解者的存在。因此，非人类中心主义的观点缺乏事实根基。深生态学是浪漫主义的，甚至理想主义的，其部分理论依据是坚实的，但逻辑是破碎的，其倡导是真诚的，但也是无力的。