经济的发展与人口城镇化的不协调在我国造成了严重的城乡二元分异和“三农问题”，长期以来对城乡统筹协调与一体化发展的研究都集中在理论分析与发展规划上，缺乏有力的数理支撑。县域是城乡连接的枢纽，也是城乡一体化发展的重要落脚点，大城市周边的县域面临更加复杂的发展现状，县域协调发展亟需理论支撑。县域城乡发展的研究与空间因素密不可分，空间计量经济学的研究主要集中于空间经济差异的分析，对于城乡一体化发展的空间数据分析研究仍有待完善。首先，本文分析了环首都县域城乡一体化发展的现状，认为县域城乡一体化发展进程仍表现为显著的城乡二元结构，需要对城乡二元结构存在的原因及分布进行分析，进而提出相应的城乡一体化发展对策。其次，通过对环首都县域城乡一体化发展的探索性空间数据分析(ESDA)，发现环首都县域区域内的城乡一体化发展存在空间相关性，并且这种空间相关性的分布在环首都周边并不均匀，受到经济与人口结构分布两方面的影响。再次，应用证实性空间数据分析(CSDA)对空间相关性的进一步识别确认了环首都县域城乡一体化发展的空间相关性与不同县域治理主体所处的空间位置有显著关联，但是与中心城市邻接并没有给周边县域带来城乡一体化发展的优势，环首都县域城乡一体化发展的重要瓶颈是人口城镇化不足。最后，论文结合空间数据分析的结果提出了在促进县域经济发展与产业结构调整的同时必须注重推进人口的非农转移；大城市周边县域经济的发展要靠分工协作，在县域视角上建立具有特色的比较优势；具有比较优势的县域发展需要加强县域间的协作；对县域资源或者行政治理结构进行整合也是促进城乡一体化发展的重要途径。