经历了过去40多年的改革开放，中国的城市发生了翻天覆地的变化。但是在城市日新月异发展的同时，产生了诸多城市问题，如城市生态系统遭到破坏、城市空间肌理紊乱、城市交通拥堵严重、城市公共空间不足等。为了解决我国城市现阶段面临的普遍问题，实现人工建成环境与自然环境的和谐共存，“城市双修”理念应运而生。目前，“城市双修”的理论研究与实践仍处于起步和探索阶段。
　　本文首先梳理了“城市更新”和“城市双修”的相关理念，比较了“城市双修”与已有城市更新的异同，明确了“城市双修”的内涵、意义与工作要点，确立了从“生态修复”、“城市修补”分别进行分析的研究框架。并进一步探讨了现阶段我国城市面临的普遍问题，系统地研究了“城市双修”视角下的城市旧区更新要素，以此构建城市旧区更新策略：从山体修复、水体治理、修复利用废弃用地、构建绿地系统等自然环境要素归纳开展“生态修复”的具体方法。从城市旧区的城市空间肌理、建筑界面、街道空间、公共空间等建成环境要素进行分析，总结出“城市修补”的实施建议。
　　本文选择了地处三山相对、两河交汇，拥有明清、近现代多个时间梯度的文脉印记且面临旧城更新的延安市“三山两河”片区作为研究对象。通过实地调研和项目实践，在对延安自然环境和城市建成环境深入了解的基础上，分别分析了“三山两河”片区的自然环境要素和建成环境要素。并进一步，阐述了三山两河片区“城市双修”的设计过程和设计结果。所提出的理念与设计方法，可为我国其他城市的“城市双修”工作提供一定的借鉴。