《长江三角洲地区区域规划》的批准实施使长三角城市群的发展引起了更为广泛的关注和研究，控制城市群内各城市的适度规模，保持合理的规模分布对城市群发展具有重要影响。传统的城市规模分布模型多为经验模型，存在参数意义不明的不足，国内外学者通过研究已经证明了城市规模分布的分形性质和模型中参数的分维性质，从分形的视角对城市群规模分布展开研究更加科学严谨。因此，本文在此基础上展开实证分析，认为长三角城市群规模分布演变具有城市规模日趋扩大、城市首位度逐步下降的特征，存在中心城市上海与全球城市水平仍有差距、城市群内部南北两翼发展不平衡、规模分布不均匀的问题，并通过计算长三角城市群不同年份的分形维数，得出如下结论：（1）总体来说，2001年到2010年长三角城市群规模分布模型的判定系数较大，分形维数较为接近1，说明长三角城市群符合位序-规模分布，分形理论适用，规模分布较为合理；（2）长三角城市群的分维值基本小于1，南北两翼的分维值大体大于1，整体与南北两翼的规模分布特征有所不同，长三角城市群偏向集中，南北两翼偏向均匀；（3）长三角城市群及其南翼的人口和经济分布都不存在明显的时空错位，北翼则略有时空错位。最后，在实证结论的基础上，本文提出了首位城市通过控制合理规模、增强扩散效应、提高发展效率来适度发展，副中心城市通过扩大城市规模、扩大辐射半径、形成职能分工来错位发展，南北两翼通过促进产业升级、提升城市功能、发挥同城效应来统筹发展的政策建议。