研究南水北调中线水源区植被时空分布和演化特征，对水源区生态环境保护与社会经济长期稳定发展具有重要意义。本文利用2010—2019年南水北调中线水源区MODIS（Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer）NDVI（Normalized Difference Vegetation Index）数据，基于NDVI最大值合成和一元线性回归方法研究水源区植被时空演化特征，并结合水源区地表温度、降水与土壤湿度等数据探讨植被变化原因。结果表明，（1）水源区NDVI空间分布与地形强相关，2010—2019年，水源区NDVI均值为整体上升趋势；（2）2013—2015年水源区NDVI呈现显著的“下降-恢复”特征，可能与2014年水源区地表温度和降水异常导致的旱情、2015年水源区降水恢复以及丹江口水库蓄水水位上升有关。（3）2010—2019年，水源区植被发生显著变化的区域主要集中在低海拔的人口密集区，反映这些地区的植被更易受气候变化、城镇扩张和“退耕还林、植树造林”政策的影响。此外，南水北调中线工程通水后，丹江口水库水位上升是导致水库区域NDVI降低的原因。本文研究结果可为南水北调中线水源区生态环境保护提供科学依据。