由于西方国家都市圈的形成主要是郊区化的结果，因而都市圈空间结构的研究始终是和人口、产业等的郊区化紧密联系在一起。
2.3.1 都市圈空间结构演变特征
从20世纪初到30年代，美国都市圈形成了其独特的结构，即郊区增长和中心商务区的形成。郊区增长主要有三种形式：制造业棚户区、工人阶级住区和商业阶层住区。在此过程中，技术进步在郊区化过程中承担了必不可少的作用，但只是一种方式而不是起因。第二次世界大战以后，郊区的增长，源于大量的中产阶级郊迁，都市圈的郊区人口形成了快速增长的趋势，都市圈人口在空间地域上呈现不平衡增长趋势，郊区的增长快于市区（Kenneth Fox，1985）。
20世纪60年代，日本的板仓胜高等人（1968）通过对阪神都市圈内工业企业分布的研究，推翻了日本都市圈是由大型重化企业控制的传统观点，研究表明由一系列规模不等、产业性质各异的企业组成的工业集聚体是都市区产业的基本特点。80年代，日本学者对都市圈空间结构的研究进行了总结：从产业空间分布的区位变动和要素相互作用的角度来研究都市圈的空间结构。津川康雄（1982）通过研究京阪神都市圈（Keihanshin Metropolitan Area）内部三大城市的人口和零售商业分布以及由此决定的城市中心性的空间变化，发现在城市核心地区中心性降低的同时，都市圈逐渐走向均衡发展；富田和晓（1988）从批发、服务业的区位动向入手对东京、阪神、名古屋三大都市圈结构变化作了对比研究，认为集中分布相对减少，多中心成为普遍现象。藤井止（1990）分析了根据通勤定义的都市圈在解释郊区化现象时的局限性，进而提出从更大范围内解释大都市圈空间结构的新特点（史育龙等，1997）。戈登分析了美国1969～1994年之间的都市圈和非都市圈的就业趋势，确认了美国都市圈的人口和就业由都市圈中心到郊区、外围地区直到乡村地区的离心化趋势（Gorden，1998）。韩国学者通过对首尔都市圈及其他几个都市圈的空间结构研究认为，都市圈发展的历史背景奠定了今天都市圈的空间结构框架，首尔都市圈在城市化过程和城市土地利用模式的影响下，形成了扇型模式的土地利用结构，在不同的结节点之间及均质区域的相互作用下，形成了由不同等级结节地域和均质区域构成的都市圈空间结构（M。Yokohari，2000）。
都市圈内各城市和地区间具有广泛的空间联系，并在此基础上形成了特定的空间结构。空间结构泛指社会经济客体在空间中相互作用及所形成的空间集聚程度和集聚形态。空间结构与产业结构一样，是影响都市圈经济发展的重要结构性因素。都市圈内不同区位指向的各种社会经济活动之间需要彼此联系、相互配合，构成了一种特定的空间组织形态（结构），并且这种空间组织形态（结构）是处于不断发展和演化之中。从某种意义上说，都市圈发展变化的过程实质上是都市圈空间结构的发展变化过程。而且，随着工业化的不断发展，都市圈空间结构演化中人的因素越来越重要。纵观都市圈发展的过程，都市圈空间结构的变化在很大程度上是人们在规划的基础上所作的改变。因此，都市圈空间结构的规划实质上是都市圈发展规划的重中之重，一般来讲，谈都市圈规划，必谈都市圈的空间规划与发展策略。例如，20世纪初，都市圈的规划开始被提出来，1909年的芝加哥都市圈就考虑到交通和开敞空间等区域性规划的内容。由于汽车的增长和郊区的发展，都市圈的规划变得更加明确，尤其是都市圈域的交通规划和土地利用空间结构规划。
（1）欧洲国家都市圈空间结构模式
欧洲国家都市圈主要采用“均衡布局，适度集中的原则”来构建都市圈，指导都市圈空间结构规划，如莫斯科都市圈的规划，二级、三级集聚区的规划得到强化，空间结构向多中心转变。
在过去10年里，欧洲国家处于对区域规划体系进行重新组织的逐渐认识过程，都市圈空间结构的优化主要是通过都市圈的规划和管理来实现。规划指向主要是离心化的规划，特别是在都市圈，要求强化区域整体发展水平，都市圈的规划在国家规划体系中占据了重要地位。规划主要强调都市圈内部城市与区域之间、区域与区域之间的结构性、战略性的规划，包括都市圈各级中心、次中心的规划布局，产业在都市圈内部地域空间上的合理配置，基础设施网络，包括交通、通讯、供排水等的空间布局以及环境整治和规划等。德国柏林为促进中心城市与周边地区协调发展，在协商基础上通过了柏林及勃兰登堡整个地区协调发展的战略方案，以及都市圈的发展方案，将柏林和勃兰登堡作为一个整体来进行空间规划。该方案原则上是为整个地区提供均等的发展机会，以此缩小大都会、都市圈以及周边地区之间的发展差距。
同时，柏林都市圈通过空间结构的规划，确立了都市圈各级重点增长区域，规划为多中心的都市圈空间结构。
半个世纪以来，荷兰一直试行的是一种“分散化的集中型”城市发展模式，并制定了一系列城市与区域发展政策（杜宁睿，2000）。
欧洲国家通常是采用两种规划策略来平衡都市圈空间结构：（1）土地利用需求的调控。主要是通过控制土地利用各种性质的需求（居住、工业、基础设施等）来控制城市蔓延，形成理想的都市圈空间结构。（2）绿带和开敞空间的规划。用规划绿带和区域公园的开发来保护开敞空间，这几乎成了所有欧洲都市圈解决保护和利用之间在空间上的冲突的方式。这种规划观念一方面成为增强区域开敞空间的保护，另一方面也促进了区域经济的繁荣。柏林—布兰德斯堡地区沿铁路发展轴引入了开发中心，将区域中的公园有机联系在一起，柏林周边的8个公园保护和发展了从柏林到布兰德斯堡的自由开敞空间，绿色空间的功能深入到了柏林核心区，围绕城市中心区形成了开敞的绿色空间带（聂晓阳译，1997）。法国巴黎地区的天然公园是“1995年区域绿带计划”乡村绿带的重要组成部分，将自然和文化传统保护同经济和社会发展及“绿色旅游”联系在一起，其目标指向就是要建立完全的城市空间生态系统，在城市中构建绿色走廊（URC，1999）。大伦敦地区的绿带和新城的规划对控制中心区蔓延，创造良好的城市环境起到了积极作用。而荷兰的兰斯塔特大都市地区则通过规划“兰斯塔特绿心结构”来改善该城市地区的环境，促使城市空间利用及农业、林业、游乐等方面的发展达到一个新的平衡（许慧译，1991）。莫斯科都市圈由莫斯科市区、一环和二环组成，两环之间规划“绿色环路”，提出了建设“生态环境优越的莫斯科都市圈”的规划思想。
（2）北美都市圈的规划特色
1920年以来，纽约区域规划协会（RPA）先后对纽约都市圈进行了3次区域规划（武廷海，2000）。第一次规划的核心是“再中心化”，重点是中心城市的发展；第二次规划是针对城市蔓延，将规划的重点放在建立周围的新城市中心，通过人口的再集聚，阻止都市区爆炸；1996年编制第三次规划时，规划的基本目标是重建“三E”（经济、环境、公平），提高城市与区域的生活质量，以促进纽约都市圈域的可持续发展（崔功豪，2000）。美国对于强核心的都市圈，其目标通常是通过规划新的次级中心和开敞空间，促进单核心的都市圈向多核心的都市圈转变，以平衡都市圈内部的社会、经济空间结构。新城市主义的代表人物彼特·坎索普（Peter Cathope）在深入剖析大都市郊区蔓延所导致的一系列问题的基础上，提出以公共交通为导向的发展单元（Transit-Oriented Development）作为美国大都市地区的新的发展模式，其应用包括区域规划、车站地区规划、新邻里规划和新城规划等四种类型，试图从区域的层面上来协调都市圈的内城、郊区和自然环境三个部分之间的整体发展（Perter Cathape，1993）。
（3）日韩等国都市圈的规划特色
第二次世界大战以来，西方的城市规划理念，如绿带和分区的理念被广泛用到亚洲都市圈的规划中去，以控制大城市的爆炸性增长。关于开敞空间的规划理念在首尔、东京、曼谷等都市圈得到广泛推广。东京在1939年颁布了一个公园和开敞空间总体规划，规划的开敞空间位于大东京地区9600平方公里的范围内，包括城市公园、中心城市风景美化区以及远郊的国家公园和自然保护区，成为日本历史上最有影响的开敞空间规划。除了规划绿带和新城外，在1976年日本的第三次首都圈规划中提出建立区域复合多中心城市，1988年进而提出建立“多心多核”的新型城市圈结构，规划到2015年的首都圈规划将整个都市圈分为城市街道、近郊整备地带（含近郊绿地）和都市开发区域三大部分。韩国政府为了控制城市用地的无序扩大，引进了开发限制区域制度，于1971年在首尔建立了第一条绿化带，面积约1567平方公里，占首尔都市圈的29%，位于半径为15公里的范围内，限制了都市区边缘农田和森林的转化（项鼎，2000）。1989年至今，韩国在首尔都市圈规划建设了5座新城，以解决首尔中心城市高度集中的职能和人口问题，这些新城基本上在1小时通勤圈内，起到了缓解首尔CBD的作用。20世纪90年代以来，韩国所制定的政策和法规基本上侧重于支持首尔都市圈外围地区的发展，这对平衡首尔都市圈空间结构起到了积极的作用。而泰国的曼谷主要通过规划农田开发区来限制中心城市蔓延。
2.3.2 都市圈发展纵向演变轨迹
城市与其赖以生存的周边地区之间的相互作用，表现在城市化的过程当中。从空间相互作用的观点来看，城市化就是城市通过与其周边地区的相互作用，使城市功能在社会生活中的作用不断加强，城市空间份额不断扩大的过程。城市化导致城市空间扩大和城市对外辐射能力加强，同时也在一定程度上强化着城市与其周边地区之间的依存关系。当这种依存关系强大到一定程度时，城市与其周边地区就会形成一个在经济、社会、生活等各方面都高度关联的整体，这时一个由中心城市及其周边地区组成的都市圈就形成了。当然，空间互相作用（集聚与扩散）的力量会继续推动都市圈空间形态演变和蔓延，都市圈的地域形态总是处于不断发展和演进过程中的。
美国学者比尔·斯科特根据美国大都市从地理、经济和社会空间结构的演进，将都市圈的演化划分为三个阶段：单中心（中心城市为主导的阶段）、多中心（市区和郊区相互竞争阶段）和网络化阶段（复杂的相互依赖和相互竞争关系）（Schechter，1994）。
综合世界各大都市圈的发展历程和都市圈形成的理论研究，都市圈的形成和发展从时间跨度上基本可以划分为以下五个阶段。
（1）商业城市时期
这个时期的主要特点是城镇群体在地域上表现为沿海城市以港口为核心、内陆城市以农业或资源地为核心的紧凑状分布形态，城镇间交通联系较少。这一时期比较典型的是工业革命前的伦敦和巴黎单个城市体。
（2）传统工业城市时期
这个时期的主要特点是工业成为城市与地域社会经济组织的主体，也构成了城镇群体空间结构演化的主要推动力量，出现了按工业生产要素接近原则所形成的城镇组合。这一时期的典型代表是19世纪末的伦敦、巴黎和纽约。
工业化时代，都市圈空间结构的表现形式主要分为单核心的都市圈和多核心的都市圈（URC，1999）。单核心的都市圈只有一个明显的核心城市，如欧洲的巴黎、伦敦、马德里、奥斯陆、莫斯科等。这些地区除了作为国家的政治经济中心和管理决策中心外，还同时具备商业中心、研究与革新活动和公司总部所在地的功能。单核心的都市区持续发展面临的主要问题是中心区环境问题、社会问题（如种族隔离、贫富分化、就业问题等）。长期以来，大多数城市形成了以单中心（一个主要节点或单中心结构）为核心的空间结构形式，交通围绕一个中心区来组织，而不是按不同等级的区域来组织（Gordon，1998），这是造成城市空间组织混乱，交通、人口拥挤，环境恶化的主要原因之一。
多中心都市圈的优势明显强于单核心都市圈。多核心的都市圈在空间结构上利于分散居住，有利于形成良好的人居环境。体现在流动性和可进入性方面尤其如此，特别是多核心城市将有效地减少通勤时间和通勤成本，而单中心城市则交通拥挤，效率低下。多中心都市圈除了调整过时的技术基础设施体系外，在实践中还要求社会整合，发展社会设施网络，增强社会团结，如意大利的米兰都市圈、德国的鲁尔地区、荷兰的瓦龙地区等。
（3）信息时代都市圈空间结构
美国学者认为，随着通讯、交通设施的日益发达，市中心的位置只是一个选择而非必须，城市便有可能采用更松散、更开放的形式。艾博特在对美国西部城市考察后指出，新兴城市是后工业时代的城市，有别于传统的城市，在传统发展的城市中，城市土地使用强度从市中心向外而逐渐减弱，新兴城市则各地区使用强度较为平衡。随着信息时代的到来，都市圈经济活动在空间上更加分散，然而也通过通讯和交通网络形成了更加复杂的整合，都市圈的空间结构将日益向更加均衡和分散的方向发展。开放型空间结构有诸多长处，其主要的一点是这些城市开放的环境在空间甚至在社会上是平等的，因为它们是以高速交通和信息高速公路为媒介的“线状联系”，其市民利用高速交通和网络可以进入其他所有的社区。而传统城市属“集中型”或“等级型”，某些社区具有特权化的地理位置。信息时代，掌握信息发布和信息传输控制的阶层成为特权阶层，这将从根本上改变传统的城市社会空间结构。
（4）国内都市圈空间结构演化研究
中国对都市圈空间结构的研究主要集中在强核心的都市圈，如上海、北京等都市圈。研究认为，都市圈发展的通常过程是：从传统的中心城市开始，先形成走廊城市，然后是网络城市。
同传统都市相比，网络城市以多中心彼此有机分工与合作而运转，它不同于传统的中心地模式。为了克服单核心城市存在的问题，一些学者提出发展多核心的都市圈模式，引导都市圈向多中心城市演进，形成具有与中心市互补和竞争的郊区次中心的现代多中心城市网络模式。他们认为，多中心组团式的城市空间拓展方式既能满足城市规模进一步扩张的需求，每个“组团城市”也能限制在一定的经济规模尺度上。
2.3.3 都市圈发展内在动力机制
西方学者对都市圈的形成机制研究认为，美国、西欧等都市圈的形成是基于中心城市的扩散与郊区化的结果（Kenneth Fox，1985）。美国学者弗克斯认为，大的中心城市与其郊区之间的城市力量、机构、观念之间的相互作用促进了都市圈的形成；他强调了美国都市圈形成的三个过程：中心城市郊区化、中产阶级数量的迅速增长和移民从乡村大量流向都市圈（Kenneth Fox，1985）。都市圈的产生是多种因素相互作用的结果，但直接的影响因素是城市用地的限制和交通条件的改善，同时，信息技术的迅速发展将改变未来都市圈空间结构（王旭译，1998；聂晓阳译，1997）。
从区域经济学的观点来看，都市圈形成与演化的内在动力来源于集聚经济效益的追求。集聚经济是指一种通过规模经济和范围经济的获得来提高效率和降低成本的系统力量。产业的发展有赖于集聚经济，这是因为产业在空间上的集聚可以获取一种因共享区位和相邻企业间相互提供的“免费服务”，它包括降低交易费用，实现规模经济，培训劳动力和创新及扩散等。产业对集聚经济的追求使得生产要素和经济活动不断向城市集聚，最终导致城市规模的扩大和空间范围的扩张。当城市规模达到一定程度时，它对周边地区的辐射和影响力逐步强大，同时在城市内部，高密度集聚和空间有限性之间的矛盾所带来的各种城市问题（集聚不经济）也促使城市开始向外扩散。中心城市通过对外产品输出、技术转让和产业空间重组将一部分生产要素和经济活动向外疏散，这种疏散保证了城市本身规模的适度和产业结构的优化。在空间上，中心城市的扩散表现为城市沿主要交通轴线圈层状的蔓延，在蔓延过程中，中心城市加速了周边地区的发展，并与次一级的中心城市融合形成更大一级的都市圈，因此扩散的结果往往是在更大的空间尺度上实现集聚。集聚和扩散两种力量的互动，最终推动都市圈空间形态不断演化，实现都市圈域内地域空间组织的优化。
在这方面，华盛顿近年来高科技产业的蓬勃发展，就是由单中心向多中心职能转化的典型代表。大都市经济圈的快速发展，既有它的历史文化性和历史经济性渊源，也有现代市场经济的内在要求。从城市经济学的观点来看，大都市经济圈形成与演化的内在驱动力主要来源于核心城市对集聚经济和规模效应的追求。
然而，这种集聚不是无休止的，当城市膨胀到一定的规模后，就会产生集聚不经济效应，造成一系列的“大都市病”，促使城市人口、资源和功能向外扩散转移，集聚与扩散这两种力量的互动，最终推动都市圈空间布局的不断调整和优化。这种机理在都市圈运行中具体表现为“发展—调整—再发展—再调整”的循环过程，世界上许多大都市圈的规划都进行了3～4次大的调整，每一次调整，都使都市圈的功能分工与空间布局得到进一步完善，都给都市圈的社会经济发展注入了新的活力。
（1）中心城市用地扩展和环境恶化
最初，中心城市的发展难以满足其用地的需求，其扩展超出了城市的行政边界，郊区通过大量的电车和有轨交通与中心区形成紧密联系，事实上已成为城市的一部分。为了获得商业、金融和房地产等方面的共同发展，大城市不断兼并郊区，从行政上成为紧密联系的都市圈，如美国的大纽约地区、费城都市圈等。都市圈最初的形成动力源于中心市的用地限制而产生的地域上扩张的需求。
随着中心市的扩张，城市无序蔓延，环境恶化，导致郊区城市化加速。西方国家的郊区化过程，可以追溯到20世纪20年代。50年代以后，随着特大城市中心区人口的集聚膨胀、地价快速上涨以及生态环境的不断恶化，产生大都市人口郊区化的驱动力，伴随都市圈交通网络和交通工具的改善，城郊化过程明显加快。住宅郊区化带动了商业服务业、企业、教育科研的郊区化过程，对整个都市圈空间结构产生了巨大的影响。西方国家的大都市主要经历了四次从城市中心推向郊区的浪潮，按时间顺序划分为人口郊区化、制造业的郊区化、零售业的郊区化和办公就业的郊区化，其郊区化是一个自发的过程，其动力来源于中心区环境恶化的推力和郊区良好生活环境的吸引力。
（2）交通技术革新促进了都市圈形成
西方发达国家都市圈的形成发展是以工业为先导，交通为动力，产业人口的扩散为特征，逐渐形成连续的都市圈域，交通对城市的扩散产生了较大的影响。在经历了城市化的第一阶段后，人们收入的增长与城市内居住、娱乐、商务等功能用地矛盾日趋尖锐，中心区环境日益恶化，高收入阶层从中心区外迁，随之工业、服务业也出现郊区化，而小汽车的普及和高速交通的建设使得住宅和产业的郊区化进一步变为现实，郊区急剧扩张，郊区与城市中心区形成了稳定的通勤流，这样就形成了以大城市为核心，与周边区域保持密切社会经济联系的城市网络区，使中心城市与其外围地区共同构成相互联系及有一定空间层次、地域分工和景观特征的都市圈得以形成，因此，发达国家都市圈通常以郊区通勤人口的比率来定义都市圈范围（NCO，1997；孙胤社，1992；Kenneth Fox，1985）。
（3）通讯技术革新促进都市圈空间结构重构
第二次世界大战以来，由于生产、交通和通讯方面的技术变革，生产和消费走向分散化，结果不仅导致美国区域经济结构发生改组和调整，而且在世界范围内也出现国家和地区间的此消彼长现象，走向新的平衡（王旭译，1998）。罗伯特·费希曼指出：交通是最关键的革新，但是如果没有其他几个重要的反中心化网络（包括电、电讯、集中的市场零售业和公司管理的新模式）的创造，道路和汽车就不能获得其充分的革新作用。而卡斯特尔斯和巴雷斯认为，新的微电子技术将持续地改变产品的生产过程，生产的离心化倾向将进一步加强，“工作场所”将无所不在，这将进一步弱化传统的城市秩序，离心化倾向将进一步加强，流动的空间将取代传统的位置空间。制造业的离心集中提供了一种短时间通勤的居住区位选择的空间结构。在影响都市圈空间结构的因素中，由于新技术的影响，区位等方面的弹性增加，过去围绕集聚和效率来解释生产和发展不再是最重要的因素，新技术成为主要的影响因素。区域重构强调某些区域或地区将成为全球控制和指挥中心，这是由于生产组织形式的根本改变和越来越强调以服务业和信息为基础的经济。由于快速的通讯技术革新，重新配置资本和生产要素变得更加现实。尽管区域空间结构变化滞后于生产的变化，但也清楚地表明了，由于家庭-工作关系弹性的增长，区位选择变得更加自由，将加快都市圈空间结构的重构。
从相关的都市圈研究的文献中可以看出，中国都市圈形成的动力机制不同于西方。中国都市圈按形成机制分，主要类型有：
强中心型的都市圈。只有一个明显的核心城市，如上海、北京、广州、大连等，城市本身经济基础雄厚，发展水平较高，工业、商业、人口开始郊区化，城市周边区域的非农化水平较高，因此，这一类都市圈的形成主要是中心城市郊区化和外围区域非农化相互作用的结果，与西方都市圈的形成有类似之处，但都市圈周围城镇的发展是以工业为先导，不同于国外以居住、环境需求为导向的新城开发模式。
弱中心型都市圈。这一类的都市区主要包括宁波、汕头、苏州、无锡、常州等，中心城市实力相对较弱，区域发展的主要动力来源于乡村工业化，通过乡村工业化，加快了区域内部的人流、物流、信息流、资金流，核心城市外围区域乡村城市化，成为发达的城市化区域，促进了以中心城市为核心的都市圈的形成。这一类都市圈同时又因为核心城市外围城市化区域的形成动力机制的不同，主要可以分为三种情况：（1）紧邻特大城市，得益于特大城市的辐射，这一类的都市圈主要以长江三角洲的苏锡常都市圈为代表。改革开放以来，上海产业结构进行了较大调整，劳动密集型产业向周围的苏州、无锡、常州等扩散。加速了苏南地区的乡村工业化进程，同时加快了乡村城市化进程。（2）以外资为主要动力的都市圈，主要为珠江口东岸都市圈和珠江口西岸都市圈。近年来，苏州市区以外的区域在吸引外资的总量上大幅度增长。外资在苏州区域城市化和都市圈的形成中承担了重要的作用。（3）以非国有工业为主要动力推动形成的都市圈，如汕头都市圈。汕头市的资本主要来源于两个方面：一是本地市民手中掌握的游资；二是侨资、外资。这两种来源的资金是推动汕头都市圈发展的重要动力。（4）内陆都市圈。内陆大都市对周围地区的经济发展的辐射力不强，乡村城市化动力较弱，城市化是建立在当地的自然资源的基础上，都市圈的内在一致性依靠中心城市与其卫星城镇的联系来体现。
据上述分析，中国学者针对不同的都市圈进行了形成机制的研究，得出了一些结论：通过对北京都市圈的形成机制的研究，在界定北京都市圈的范围基础上，认为北京都市圈的形成主要由中心城市工业化和农村非农化两利过程决定，并据此提出了中国都市圈定界的初步方法（孙胤社，1992）。在区域经济发展较均衡的地区，外围地区的发展受中心市区的影响较小，中心城市和外围地区平衡发展，从而形成集中连片的城市化地区，是以农村非农劳动力化为主的作用类型，这些发达的城市化区域是在一种“自下而上”的动力机制的推动下形成的（崔功豪，1999）。
近年来中国城市地理学者在国家自然科学基金委员会的支持下开展了对沿海都市区的研究。建设部“跨世纪中国城市发展战略”课题组对东部沿海城镇密集地区人口、经济集聚与扩散机制进行的研究中确认，珠江三角洲由6个都市区组成、长江三角洲由13个都市区组成、京津冀由4个都市区组成、辽中南由7个都市区组成（胡序威，1998）。宋迎春以“空间集聚扩散理论与北京都市圈实证研究”为题，开展了对中国典型都市圈的实证研究。
阎小培等人（1997）对珠江三角洲的研究得出：穗港澳区域各都市圈的形成是多种因素作用的结果，优越的环境条件和政策制度的保证是都市区形成的基础，两者结合导致了资金和人才技术的集聚。资金、技术、人才、土地、劳力、市场、政策、区位、交通运输等要素的有机结合，促进了珠江三角洲地区的非农化进程和城市化进程，城镇数量不断增多，规模不断扩大，随着行政联系的不断弱化，城乡之间、城镇之间的联系日益密切，城市功能地域即都市区逐渐形成，进而形成都市连绵区的雏形。
宁越敏等（1998）在对长江三角洲都市区进行范围划定的基础上，归纳总结了长江三角洲地区都市圈形成演化的动力机制。
江三角洲都市圈形成演化的动力机制李王鸣等对浙东北沿海的中心城市研究认为，该区域的中心城市从20世纪90年代开始已进入都市区形成阶段，并从地区经济、人口集聚与扩散的角度研究了都市区形成机制，并探讨了都市化进程中的若干问题。此后，李王鸣等以杭州都市区为例，在论述都市区集聚和扩散的水平与结构的基础上，分析了都市区经济空间动态发展过程，认为杭州都市区的形成主要影响因素为：技术革新与产业结构更新、区位与交通因素条件的改善、各级政府的行为、地产市场对城市空间的调控（李王鸣，1996、1998）。程玉申等（1998）对杭州及其周边区域的空间相互作用的机制研究认为，杭州已进入都市区形成与发展阶段，并在此基础上通过分析都市区发展中面临的城郊矛盾及其诱发因素，提出了现阶段杭州都市区发展的基本思路和现行体制背景下促进都市区内城郊协调发展的若干管理政策。从目前的研究可以看出，中国都市圈的形成机制不同于西方，除具有郊区化机制外，外围区域城市化也是一个重要方面。郊区化和外围区域城市化相互作用，促进都市圈核心区与周边区共同发展，从而形成紧密的社会经济联系。研究认为，中心城市外围区域城市化主要存在以下几种动力因素：（1）外资的推动；（2）农村工业化；（3）特大城市的辐射；（4）国家投资增长（阎小培，1997；宁越敏，1996）。
从上述各国学者对都市圈空间结构及其演化机制的研究可以看出，从工业化时代到信息时代，都市圈的空间结构呈现有机集中，同时相对分散趋势，趋于由单中心到多中心，进而向网络模式的开放型空间结构转化。
