Penelitian ini mengembangkan model persediaan pada supply chain yang terdiri dari dua pihak, yaitu pemanufaktur dan pengecer. Pengecer akan memesan produk ke pemanufaktur untuk memenuhi permintaan yang bersifat stokastik serta bergantung pada harga jual produk dan green investment factor. Pemanufaktur dapat menjalankan produksi dengan hybrid production yang terdiri dari green production dan regular production. Untuk mengoperasikan green production, pemanufaktur perlu mengeluarkan biaya investasi untuk membeli fasilitas yang ramah lingkungan (green technology). Dalam sistem ini, green production menghasilkan emisi karbon yang lebih rendah dibandingkan dengan regular production, tetapi akan mengeluarkan biaya yang lebih mahal juga. Pemerintah mengeluarkan kebijakan pajak emisi karbon untuk membatasi emisi karbon yang dihasilkan oleh supply chain. Fungsi tujuan dari model ini adalah untuk memaksimalkan total keuntungan gabungan dalam supply chain, dengan variabel keputusan yang terdiri atas green investment factor, harga jual produk pengecer, lot size pengiriman, safety factor, dan jumlah pengiriman per batch produksi. Algoritma pencarian solusi diusulkan untuk menentukan variabel keputusan optimal dari model. Selanjutnya dilakukan perhitungan terhadap beberapa perubahan parameter, yaitu skenario terjadinya perubahan terhadap pajak emisi karbon, parameter investasi, tingkat produksi, sensitivitas green investment factor, dan sensitivitas harga jual produk. Hasil analisis sensitivitas menunjukkan bahwa perubahan parameter tersebut mempengaruhi variabel keputusan dan fungsi tujuan sistem dengan variabel yang paling sensitif adalah green investment factor dan jumlah pengiriman per batch produksi. Model persediaan yang memanfaatkan hybrid production terbukti dapat mengurangi emisi karbon dan meningkatkan total keuntungan gabungan pada supply chain.