利用通达性系数和相对通达性、加权平均出行时间、经济潜力指标，结合GIS网络分析和空间分析方法，探讨了1978～2012年武陵山区64个贫困县(市、区)与武陵山区及其外围38个地级市以上城市之间通达性演化的格局和特征，并分析了2000～2012年武陵山区经济发展格局，采用柯布-道格拉斯生产函数模型，定量模拟了通达性对经济发展的影响。研究发现：武陵山区通达性优劣程度具有由东向西逐渐下降的“圈层式”布局的特点，到2012年通达性水平较差的县(市、区)分布具有从武陵山区西部向西南部集聚的趋势；2000～2012年，武陵山区经济发展格局相对稳定，形成了“东部和西北部强、西南部和中北部弱”的经济发展格局，但经济发展的绝对差距逐步扩大，两极分化的趋势越来越明显；2000～2012年武陵山区通达性重要程度发生变化，通达性的优劣程度对于GDP的影响明显上升，相比改善投资水平和改善就业，交通通达性的改善其对于武陵山区经济发展的影响更大。