我国已进入全面建成小康社会的决定性阶段,正处于经济转型升级、加快推进社会主义现代化的重要时期,也处于城镇化深入发展的关键时期。《国家新型城镇化规划(2014-2020年)》明确指出“城镇化是保持经济持续健康发展的强大引擎”,城镇化作为我国重要发展战略之一,城镇化水平自然成为各级政府关注和考核的重要指标。而如何构建合理的城镇化发展指标体系,综合评价一个地区的城镇化水平也始终是地理学界研究的重点。兰西城市群是国家加快培育的城市群之一,只有科学测度其城镇化发展水平,才有助于统筹谋划城市群内部的城镇化格局,更好地融入“一带一路”建设。本文依据城镇化水平相关研究成果,对城镇化的丰富内涵进行辨析,在此基础上构建了兰西城市群城镇化综合水平测度的指标体系,包括人口、土地空间、经济水平、社会生活4个子系统层和14项指标。运用熵值法确定权重,并采用城镇化水平综合测度模型进对兰西城市群2005年、2010年、2015年3个时期的城镇化综合发展水平进行测度,依据测度结果进行兰西城市群城镇化水平多维度分析。通过Arc GIS10.2和Geo Da1.10软件进行兰西城市群城镇化水平的空间相关关系分析,从总体和局部两个方面探究城镇化水平空间格局随时间演变的特征与趋势。最后从问题城市识别和主体功能区划角度出发,对兰西城市群县域城镇化发展提出优化建议。研究结论如下:(1)从兰西城市群城镇化综合水平态势与差异方面来看:兰西城市群县域城镇化水平差异明显,区域中心城市城镇化水平较高,空间分布不均衡,表现出行政等级与城镇化发展的正向相关性。2005年到2015年,城镇化综合水平逐渐上升,低城镇化水平城市的数量大幅减少,高水平和较高水平城市数量有所增加并逐渐稳定,2015年城市群城镇化水平已发展到中等水平,城市数量随等级变化逐渐呈正态分布。(2)从兰西城市群城镇化水平的空间格局演变来看:城镇化水平相似的县区在空间上出现明显的集聚效应且越来越强,以兰州、西宁为支点分别向各自省域行政区范围内成轴或连片发展。城镇化水平较高的城市发展速度较城镇化水平较低的城市快,靠近中心城市的地区发展水平提升较外围快。人口、土地空间城镇化水平演化与综合城镇化水平的演化趋势相似;经济水平、社会生活城镇化发展较综合城镇化快。(3)从兰西城市群城镇化发展的优化来看:城镇化发展水平与主体功能区划大体上相适应,但大部分城市城镇化发展存在问题。细化县域功能区划分,增强中心城市带动力发展兰西城镇带,是优化兰西城市群城镇化发展格局的关键所在。