黄河流域生态保护和高质量发展于2019年9月上升为重大国家战略,习近平总书记多次对黄河流域经济社会发展状况进行实地考察并提出要加强流域保护,推动流域治理,促进流域经济高质量发展,让黄河成为造福一方百姓的幸福河。然而,黄河流域面临产业生态化转型慢和缺少战略性新兴产业集群等困境,经济高质量发展整体水平有待提升。如何实现黄河流域经济高质量发展成为了未来一段时间内重点探讨的议题。在创新引领高质量发展背景下,研究科技创新能否提高黄河流域城市经济高质量发展具有现实意义,也是本文的研究核心。首先,本文在经过文献梳理和理论分析后,基于2003年——2019年黄河流域78个地级市数据,参考新发展理念从发展质效、结构协调、对外开放、绿色生态和民生共享五个维度运用熵值法测算了黄河流域城市经济高质量发展指数,并分析黄河流域科技创新与经济高质量发展的时空演变特征。实证研究方面采用动态面板模型检验科技创新对黄河流域城市经济高质量发展的影响,采用动态空间杜宾模型检验了科技创新的空间溢出效应,并进一步考察了黄河流域异质性问题。研究结果表明:（1）在考察期内,黄河流域科技创新与城市经济高质量发展水平波动性上升,下游城市的科技创新与经济高质量发展水平高于上中游城市。（2）科技创新显著提高了黄河流域城市经济高质量发展水平。（3）空间视角下,科技创新有利于本地城市经济高质量发展,但囿于黄河流域科技创新发展尚处于雏形成长阶段,空间溢出效应不显著。（4）黄河流域内部存在异质性特征。上中下游角度,科技创新对黄河流域中下游城市经济高质量发展有促进作用,但对上游城市不显著;城市不同人口规模角度,黄河流域大城市的科技创新有利于经济高质量发展,中小城市的科技创新未对经济高质量发展产生实质作用;有无高新技术产业开发区角度,有高新区的城市其科技创新更能促进城市经济高质量发展。基于以上研究结论,本文提出以下政策建议:第一,加大创新要素投入力度,增强科技创新溢出效应;第二,引领产业结构蝶变升级,驱动新旧动能合理转换。第三,健全科技创新政策体系,提升流域经济发展质量。第四,构建飞地经济合作机制,开创区域开放互动格局。