本文运用了城市地理学、城市规划学与信息学等多个学科理论,根据历年长沙城市演变特点,结合空间句法原理与GIS技术,探讨了长沙市城市交通系统与城市空间格局存在的问题与改进方式,得出如下结论：①长沙古代由于交通不发达,城市发展主要集中在河东,城市路网呈不规则方格状,城市布局为长方形。近现代随着交通工具的进步,城市开始跨越湘江发展,规模开始迅速扩张,但城市中心区是在长沙古城基础上发展演变而来,路网结构已不适应以小汽车为主导的现代城市空间格局。②目前正在建设的长沙地铁为解决城市交通系统与城市空间格局的矛盾提供了契机,本文通过空间句法与GIS技术对地铁站点的可达性进行了研究,并探讨了其对城市空间格局的影响。地铁线路延续了城市单核心扩展的空间格局,组团间的联系仍然较弱,地铁空间系统的整体集成度与局部集成度的相关性系数为0.729,整体网络拓扑结构的智能度偏低,交通网络整体性不强。③长沙未来的空间发展是多中心组团式结构,但地铁网络的空间布局是方格网+放射式轴线型,目前长沙的城市空间格局是以五一大道与芙蓉大道为“十字型”的生长轴线向外扩展,所以城市空间规划、地铁线路规划与目前城市空间格局三者脱节,这将造成城市的发展陷入矛盾之中,拥堵的地区更加拥堵,而需要交通服务的地区没有交通服务。④通过对长沙城市交通系统与城市空间格局不同层面的研究,提出了关于长沙城市交通系统与城市空间格局协调发展的建议,为今后的城市发展建设、规划管理与决策提供借鉴。