近年来,随着大数据、物联网、云计算、虚拟现实、沉浸式体验和人工智能等新技术的不断发展和应用,我国加大力度深入推进科技文化和科技旅游的升级与应用,针对智慧文旅、数字文化产业、线上线下融合发展、景区智慧化监管等多个服务场景提出了新的要求。目前国内对智慧文旅建设的研究尚处于起步阶段,缺乏深度和广度,在相关理论体系的完善、多方统筹协作的顶层设计、智慧技术的强化应用等方面的创新研究,显得格外迫切。本论文从数字孪生技术入手,通过对智慧文旅和文旅融合理论以及数字孪生技术应用的研究,梳理了智慧文旅的基本概念、应用价值和体系构建,总结了文旅融合的动力机制以及发展路径。通过对比分析国内外智慧文旅现状及应用需求,针对桂林智慧文旅服务场景设计搭建、服务模式创新以及智慧交互场景的实现等方面,探讨研究了基于数字孪生技术结合智慧文旅服务设计的方法和实现路径。通过实地调研桂林5A级景区以及借助专业问卷平台对游客相关数据进行收集,选用SPSS软件进行统计和分析,对桂林智慧文旅服务场景的模型和框架进行探索。最后结合桂林的旅游资源和基础设施,基于数字孪生技术对桂林市两江四湖景区服务平台进行了体验性构建和设计。论文分析了智慧文旅建设的当前研究重点和未来发展趋势,验证了数字孪生技术用于智慧文旅建设从理论到实践的可行性。论文利用数字孪生技术构建桂林智慧文旅服务场景,可以推进桂林城市形象的建设以及其旅游价值增值;结合桂林旅游的特色,进行了桂林市景区服务场景探索性设计,对桂林智慧文旅的建设具有一定的参考意义。