《温室气体二氧化碳捕集和利用技术进展》主要内容包括：二氧化碳的来源、吸收法分离技术、吸附法分离技术、膜分离技术、化学链燃烧技术、惰性气氛下钙基载氧体热分解过程的动力学研究、钙基载氧体同固体燃料和气体燃料的反应特性和动力学研究、化学链制氢技术、二氧化碳的其他捕集技术，同时还介绍了二氧化碳封存技术，最后总结了二氧化碳加工聚合物技术并给出了二氧化碳捕集与利用展望。其中重点论述了载氧体化学链燃烧技术，主要内容有载氧体颗粒的制备和表征，化学链燃烧的热力学分析，化学链燃烧反应机理及其模拟，化学链燃烧的典型单元设备和工艺技术，化学链燃烧耦合技术分析，化学链制氢技术和化学链重整技术。
《温室气体二氧化碳捕集和利用技术进展》论述力求通俗易懂、理论与工艺实践相结合，可作为科研人员、工程技术人员的专业学术参考书，也可以作为大专院校教师、研究生的教学参考书。