高速铁路是人类在客运技术发展方面所取得的突破性进展之一,它作为当代科技集成创新的一项重要成就,在世界铁路运输史上产生了深远影响。高速铁路改变了中国的交通格局,对区域空间结构、生产要素流动、经济活动联系等产生重要影响。我国高速铁路的发展使沿线城市的经济发展和空间形态受到重大的影响,高速铁路对经济的集聚和扩散效应也逐渐受到人们重视。在区域经济一体化进程不断加快的背景下,探究中国高速铁路对沿线城市经济所产生的集聚或扩散效应,对优化高速铁路发展战略、加强城市间经济联系、促进区域空间结构优化和加快区域经济发展有着重要意义。在理论分析方面,本文就高速铁路对城市集聚经济的作用机制进行探讨,构建了高速铁路的城市经济集聚与扩散效应分析框架。高速铁路可以提高沿线城市的可达性,并通过时空压缩机制作用于时间、空间和心理三个维度,影响人们出行方式的选择和城市经济活动,在区位叠加机制和城市经济场的作用之下,影响城市间的相互作用,进而影响要素的集聚租金,而对要素集聚租金的追求促使要素在城市间的流动,进而促使了规模经济和范围经济、城市专业化和多样化及空间溢出效应的出现,提高经济效率,降低生产和交易成本,最终促使了经济的集聚。因此,本文最终确定的高速铁路对城市集聚经济的作用机理为“高速铁路引起可达性变化,可达性变化引起集聚租金变化,集聚租金变化引起城市经济与空间集聚的变化”。在实证研究方面,本文通过构建DID(difference in differences)估计模型,计量出高铁对城市集聚经济所产生的影响,并对实证结果进行稳健性检验。在实证分析过程中,本文从全国层面以及东、中、西部各地区层面,分别以第三产业区位熵、经济密度、就业密度和市场潜能四个指标作为集聚经济指数,估计出高铁对其沿线城市集聚经济影响的程度。结果显示高速铁路对东、中、西部地区城市集聚经济的作用不同,其中对西部地区城市集聚经济的促进作用最为明显,表明高铁发展有利于我国区域经济平衡发展,同时在一定程度上扩大了区域内的经济差异化水平。最后,本文以郑州市为例对高速铁路的经济集聚效应进行分析。本文主要研究结论包括三个个方面：(1)高速铁路可以改善城市可达性是其影响城市集聚经济的前提；(2)我国东、中、西部地区城市集聚经济的水平存在明显的梯度差异,高速铁路的开通有利于经济集聚梯度效应的实现,从而推进区城经济协调发展；(3)我国高速铁路促进经济向西部地区集聚,是我国经济发展过程中在“公平”和“效率”之间的平衡。最后,结合研究结论,提出相关政策建议。