纵观世界城市化的发展可以发现,城市空间的扩展伴随城市化过程呈现不同发展阶段及相应的特征。株洲是一个新兴的工业城市,也是江南最大的铁路交通枢纽。在国家“两型社会”综合配套改革试验区建设的推动下,其城市空间空间扩展将明显加速。在我国的城市扩展的实证研究中,对中西部地区的城市案例选取相对较少,以株洲市为研究对象,可以进一步充实城市空间扩展研究的内容。本文以不同时期株洲市城区的土地利用现状图和历史统计资料为基础,从其城区用地扩展的速度与强度、各向异性、紧凑度、分维数和形状指数几个方面分析了其平面用地的时空扩展特征,也从城市天际轮廓线等方面分析了垂直方向上的伸展状况,并运用灰色关联度分析与主成分分析对影响空间扩展的因素进行分析,定量地比较了不同区位要素的空间作用影响力大小差异,总结了株洲形态的形成机制。结果表明:株洲城市空间扩展经历了初期高速、前期波动、中期稳定、近期高速、现代快速五个发展阶段,各阶段扩展的数量指标随扩展时序的推后而趋于理性变化,城市用地布局从“六个功能区→十个功能区→四片一中心→五片一中心→两环三圈层→一核四枝两组团”的方向发展。在影响因素中,工业固定资产投资完成总额与株洲城市用地扩张显著相关,而第二产业占国民经济的比重则与用地面积扩展几乎完全相关;株洲早期的空间扩展受国家建设项目的带动,其后,在产业结构调整、交通条件改善、工业开发园区建设背景下,城市化整体实力的不断提升拉动了城市用地扩张,整个过程在多种影响因素的作用下呈现出阶段性、多样性和复杂性的特点。