国家中心城市是一个国家甚至是全球的经济、政治和文化中心地,担负着国家发展和国际竞争的重任,中西部地区建设国家中心城市对改善我国区域经济发展不平衡的现状具有重大意义。文章在研究国家中心城市以及城市竞争力的理论基础上,参考大量文献,并结合中西部地区经济发展的实际情况,建立相应的指标体系,采取定量分析的方法,根据所选指标收集2012年至2017年五座城市的面板数据,分别运用熵权TOPSIS法、CRITIC-灰色综合评价法以及灰色关联度法三种方法,对这五座城市的各单项竞争力和综合竞争力进行评价,得出每年武汉、郑州、重庆、成都、西安这五座城市的综合得分和排名,以及各单项指标的得分和排名,并根据时间变化研究城市竞争力得分的变化趋势。结果表明:不同方法计算出的单项竞争力的得分排名有所不同,但差异不大,因此,需进行大致描述。以2017年为例,在经济竞争力方面,重庆位于上游,成都处中上游,武汉处于中游,西安和郑州处于中下游。在对外开放竞争力方面,重庆、成都、武汉实力较强,西安和郑州偏弱。在空间辐射竞争力方面,重庆位于上游,武汉处于中上游,成都位于中游,郑州和西安居于末端,郑州略胜于西安。在文化创新竞争力方面,重庆较强,武汉和西安次之,成都处于中下游,郑州最弱。在社会服务能力方面,成都位居第一,重庆第二,武汉处于中游,郑州处于中下游,西安居于下游。在生态环境竞争力方面,西安处于首位,成都、武汉、重庆居中且差别不大,郑州处于最末。在城市综合竞争力方面,三种方法计算的竞争力得分不同,但排名一致,且连续六年各城市排名保持不变,从前往后排序依次是重庆、成都、武汉、西安、郑州。最后,在分析实证结果的基础上,探讨五座中西部国家中心城市各自的竞争优势和不足,针对每个城市的问题,提出相关政策建议,以便于提高五座城市的综合竞争力,充分发挥它们对城市群的辐射带动作用,寻求中西部地区经济发展的新途径。