征收關稅將產生一係列的經濟效應。但它與開展自由貿易的效應（作用）相反，會導致資源配置效率的降低，在各國間和各國內的不同利益集團之間進行收入的再分配，從總體來看，降低了貿易參加國的福利水平。
15.4.1 小國模型
通過征收進口關稅限製進口，保護本國市場和產業，是一國實行保護貿易政策時常用的手法。一國對進口商品征收關稅，必然會增加進口商品的成本，引起進口商品的國內市場價格或國際市場價格發生變動，從而影響到出口國和進口國在生產、貿易和消費等方麵的調整，導致收入的再分配。
假定進口國是一貿易小國，該國某種商品的進口量占世界市場的份額很小，因此，該國進口量的變動不能影響世界市場價格，如同完全競爭的企業，隻是價格的接受者。這樣，該國征收關稅後，進口商品國內市場價格上漲的幅度等於關稅稅率，關稅全部由進口國消費者負擔。貿易小國征收關稅的經濟效應。
D為國內需求曲線，S為國內供給曲線；P0為沒有國際貿易情況下國內的均衡價格，Q0為沒有國際貿易情況下的國內均衡產量和消費量；Pw為自由貿易條件下的國際市場價格（也是國內市場價格），Q1Q2為自由貿易條件下的進口量；Pt為征收關稅後的國內市場價格（等於國際市場價格加關稅額），Q3Q4為征收關稅後的進口量。
征收關稅後，進口國國內市場價格上升，對進口國國內經濟造成以下效應（影響）：（1）消費效應（Consumption Effect）：征收關稅降低了該商品的國內消費量。征收關稅前，國內需求量為OQ2，征收關稅後引起價格上漲，需求量減少到OQ4.由於征收關稅，引起國內消費量的減少，就是關稅的消費效應。關稅給消費者帶來損失，其損失為a+b+c+d的麵積。由於征收關稅，國內消費者減少消費，從而降低了福利水平。（2）生產效應（Production Effect）：征收關稅增加了該商品的國內產量。征收關稅前，國內供給量為OQ1，征收關稅後引起價格上漲，供給量增加到OQ3.由於征收關稅，刺激國內供給量的增加，就是關稅的生產效應。關稅給生產者帶來利益，其利益為a的麵積。由於征收關稅，一些國內資源從生產更有效率的可出口商品轉移到生產比較缺乏效益的可進口商品，由此造成了該國資源配置效率下降。（3）貿易效應（Trade Effect）：征收關稅減少了該商品進口量。征收關稅前，該國進口量為Q1Q2，征收關稅後，進口量減少到Q3Q4，由於征收關稅，導致進口量的減少，就是關稅的貿易效應。（4）財政收入效應（Revenue Effect）：征收關稅給國家帶來了財政收入。隻要關稅不提高到禁止性關稅的水平，它會給進口國帶來關稅收入，這項收入等於單位商品課稅額乘以進口商品數量，其數額為c的麵積。應該看到，關稅收入的一部分要用來支付征收關稅這一行為的費用，如海關官員的報酬等，因此，關稅收入隻有一部分成為財政收入。（5）收入再分配效應（Redistribution of Income Effect）：征收關稅使消費者的收入再分配。征收關稅後，生產者增加了麵積為a的利益，這是由消費者轉移給生產者的；國家財政增加了麵積為c的收入，這也是由消費者轉移給政府的，該收入的最後如何分配視政府如何使用而定。
總體來說，征收關稅後，消費者損失了麵積為a+b+c+d的消費者剩餘。其中，麵積a轉移為增加的生產者剩餘；麵積c轉移為增加的國家財政收入；麵積b+d稱為保護成本，是征收關稅而損失的國際貿易和生產專業化利益。麵積b表明征收關稅後進口國消費者減少消費比現價較低的進口商品所蒙受的損失；麵積d表明征收關稅後進口國消費者增加消費比原價較高的國內商品而蒙受的損失。
15.4.2 大國模型
如果進口國是一個貿易大國，即該國某種商品的進口量占了世界進口總量較大的比重，該國進口量的變動就會影響到世界市場價格。因此，大國征收關稅雖然也有小國模型中的種種經濟效應，但由於大國能影響世界價格，因此從局部均衡分析所得的征收關稅的代價和利益對比的淨效果，同小國模型相比就具備了不同的特征。貿易大國征收關稅的經濟效應。
D為國內需求曲線，S為國內供給曲線；Pw自由貿易條件下的國際市場價格（也是國內市場價格），Q1Q2為自由貿易下的進口量；P′w為征收關稅後的國際市場價格，Pt為征收關稅後的國內市場價格（等於國際價格加關稅額），Q2Q3為進口量。
（1）價格效應（Price Effect）：進口大國征收關稅而引起國內價格上漲必然導致進口量縮減，就可能壓低該商品的國際市場價格。這就是說，大國進口商品價格上漲的幅度不會等於關稅稅率，而是低於關稅稅率。大國征收關稅，進口商品國內價格從Pw上漲到Pt；同時國際市場價格從Pw下跌到P′w，價格上漲部分和下跌部分加在一起才等於進口關稅稅額。大國進口商在進口商品時支付的進口關稅，不是全部由進口國的消費者負擔的，而是由進口國消費者和出口國的生產者（通過出口商）共同負擔。大國向出口國轉嫁了部分關稅。