باید توجه داشت که طبیعت به نوبه ی خود توانایی بازیافت ضایعات طبیعی را دارد اما زمانی که یک عامل خارجی همانند انسان ضایعاتی بیش از گنجایشش را، به آن وارد می‌کند، سبب آلودگی طبیعت و از بین رفتن محیط زیست می‌شود.
سیستم مخرب شهرسازی قرن بیستم که موجب آلودگی بیش از حد محیط زیست و تولید ضایعات بیش از بازیافت و همچنین مصرف بی‌رویه سوخت‌ها و منابع تجدیدناپذیر شده است، مهندسان و طراحان را برآن داشت که با چاره‌اندیشی راه را به سوی معماری پایدار هموار سازند و شکل و شمایل جدیدی به عرصه‌های شهرسازی در راستای بهینه کردن استفاده از منابع، انرژی و مصرف مواد، بازیافت و جلوگیری از آلودگی محیط زیست دهند. مهندسان در معماری پایدار منابع و انرژی و مواد به گونه ای انتخاب و استفاده می‌کنند که نه تنها مصرفی بهینه داشته باشد، بلکه بدون اینکه آسیبی به محیط وارد کند در مراحل بعدی قابل استفاده بماند و به جای یک مسیر خطی که به تولید ضایعات و آلودگی منجر می‌شد، وارد یک فرآیند چرخه مانند شود. برای مثال به جای تولید انرژی از منابع تجدید ناپذیر از منابع تجدیدپذیر استفاده می کنند که آلودگی محیط را به حداقل رسانده و تنها انرژی را از نوعی به نوع دیگر که قابل استفاده است تبدیل می‌کند.به عنوان مثال در این زمینه می توان به استفاده از انرژی خورشیدی و تولید برق و آب از آن اشاره کرد.
اما برای اینکه ما درک بهتری نسبت به اهمیت معماری پایدار و توسعه پایدار داشته باشیم باید به تعریف متابولیسم شهری بپردازیم. امروزه چنین نگرشی که به اندازه‌گیری جریان کل منابع و انرژی ورودی و خروجی و تغییرات آن‌ها می‌پردازد متابولیسم شهری می‌گویند.به عنوان نمونه با بررسی های انجام شده در کشور هلنددر مقیاس ملی در زمینه تجدید آب و انرژی به این نتیجه رسیده اند که با بازیافت مجدد این منابع و استفاده دوباره از منابع بازیافت شده در سیستم شهری می‌توانند تا ۱۰۰% تقاضای برق، ۵۵% تقاضای گرما، ۵۲% تقاضای آب شهری را پاسخگو باشند.