西安是中华民族的发祥地之一，是国内外著名的历史文化古都，也是中国六大古都中建都朝代最多的城市，先后有十二个王朝在此建都，历经沧桑变迁。悠久的历史文化不断绵延、积淀，成为现代西安城市空间结构中深邃的文脉特征。 论文以西安城市的时空序列为主线，全面分析从西周以来城市空间结构的演替与变迁，简要论述西安作为华夏统一时期国都的城市空间结构的形态、布局特征和演替轨迹，力求探索西安城市空间结构演化的动力因素和深层结构。重点研究建国以来西安城市空间结构的演替过程，分析城市规划与城市空间结构演化的关系，认为城市规划对城市空间结构的扩展与演替具有指导作用，国家政策和社会政治对城市空间结构的扩展具有决定性作用，工业布局、经济发展、开发区建设是西安城市空间结构演替的动力因素。 论文从多个层面研究西安城市空间结构的组成要素及其演化特征，分析西安城市空间结构扩展的制约因素，对空间结构演替的主导因素和相关因素进行探讨，研究西安城市空间结构扩展的方向和导向，分析城市空间结构扩展的异质性特征。 运用分形方法，对西安旧城部分地段的空间形态进行测定，分析考察城市空间形态的随机性和涨落现象，计算其分数维。 分析探讨西安城市空间结构演化中的自组织与他组织、集聚与扩散、多系统协同等演替机制，提出西安未来城市空间结构的发展具有可持续化、生态化、信息化、注重历史文脉继承与保护、开放性与区域化等趋势。认为西安未来城市空间结构的构建，应在优化现有城市空间结构的同时，从更高的层次和更广阔的区域空间进行论证，通过行政区划的重新整合，建立舒展的开放的城市空间结构体系，形成一核三副多组团的空间结构模式，有效保护并合理开发众多的历史文化遗址，并与城市生态环境的重建相结合，促使城市向更高层次发展。