随着经济的快速发展，人口膨胀、资源短缺、生态环境污染等问题的频频出现，人们逐渐意识到可持续发展的重要性。辽宁省作为资源型省份，面临的资源和环境压力日益凸显。因此，必须着眼于人口、环境、资源良性循环基础上的经济社会快速、协调而稳定的发展，坚持走全面、协调和可持续发展道路。本文对辽宁省区域可持续发展进行了时空综合测度研究，实现了时空双维集成解析。首先，基于可持续发展理念，设计了辽宁省各地市的区域可持续发展评价指标体系和时空综合测度模型，结合GIS、AHP及重心位移法等技术，对辽宁省各地市的区域可持续发展进行了综合评价分析，进而分析其空间结构演变特征及规律，且实现了可视化分析。最后，提出了辽宁省区域可持续发展的对策建议。得出的主要结论如下：（1）关于区域可持续发展的综合评价分析。2000-2012年，辽宁省各地市的可持续发展协调度总体上体现为良好的发展态势，但区域差异起伏跌宕明显，部分地市的协调度具有一定的波动，甚至出现了下降的趋势，表明其经济、社会、生态三个子系统的协调发展状况有一定的恶化趋势。辽宁省各地市的可持续发展综合能力总体上体现为良好的发展态势，多数地市呈现出一定的上升趋势，但上升空间较小，且部分地市起伏波动较大，具有一定的区域差异。大部分地市的经济与生态的可持续发展指数总体上相对较高，而社会可持续发展指数相对较低，经济与生态占据主导地位，而社会属于弱项。因此，这一表面看来的良好发展态势实际上是一种相对不健全的发展模式，不利于实现长远稳定的区域可持续发展。（2）关于区域可持续发展的空间结构分析。2000-2012年，辽宁省东南部地区相对来说是可持续协调度和发展度的高密度区域，其协调性较好，经济、社会与生态的发展步调较为一致，可持续发展综合能力较强，发展速度也较快。（3）关于区域可持续发展的对策建议。辽宁省必须坚持走新型工业化道路，通过调整经济空间布局、建立资源节约型社会、优化产业结构、加强人力资源建设、发展循环经济、发展现代农业以及建立生态保护机制等有效措施，才能最终实现区域可持续发展战略。本文一方面为区域可持续发展的时空综合测度研究提供了思路与方法，丰富了区域可持续发展的研究体系，具有重要的理论意义。另一方面，能够为辽宁省及整个东北老工业基地制定区域可持续发展战略提供基础科学依据，具有重要的现实意义。