由于自然、历史、社会、经济和政策等各方面因素的限制和影响，人口时空分布有着多样性、复杂性以及综合性，是与多种社会关系相联系的社会实体。人口问题历来就是人文地理学研究的重点，也是当今世界发展的重要问题。20多年来，陕西省社会经济伴随着西部大开发等国家战略性措施发生了巨大的变化，人口作为社会生产力发展的必然基础也发生了明显变化。研究陕西省的人口时空分布现状特征及其演化规律，分析其影响因素及适度性对于全面掌握陕西省的人口时空分布格局及其变化特征具有重要意义，进而为制定合理的区域人口政策，实现陕西省人口的合理再分布提供可靠的依据，为最终实现陕西省人口、经济、资源、环境的可持续发展奠定基础。文章采用空间自相关、人口结构指数、人口重心、以及偏移分享分析等研究方法，以陕西省97个县市级行政区为研究单元、1990-2010年为研究区间，选取人口数及人口密度为研究对象，运用ArcGIS、GeoDa等软件对陕西省人口空时空分布特征及其适度性进行了描述，并得到以下结论：①陕西省人口数量与人口密度空间分布存在中间高南北低的格局特征，这是基于三大区域不同的自然条件和经济基础；陕西省的人口密度空间分布呈现出正的空间相关性，人口的集聚性较强，以西安市为中心的关中核心区域形成了人口密度的高密度集聚区，陕北、陕南由于人口基数小，形成了人口密度的低低集聚区，而关中与陕北、陕南两大区域的过渡地带形成了县级行政单元人口密度的高低、低高集聚区。随着时间推移集聚性趋势略有减弱。陕西省人口空间分布的不均衡性比较显著，趋势有所上升。②1990年以来，陕西省人口重心向东北方向移动，移动速度有所加快，这与近年来陕北经济的快速增长所带动的劳动力增长有关。陕北、关中、陕南三大区域之间人口的偏移增长和三大区内部的偏移增长均处于上升趋势，三大区之间的偏移增长具有明显的差异性。③陕西省人口空间分布较为合理，但大部分县市人口潜力较小。人口潜力较大的县市主要分布于西南部的秦巴山地的山间盆地，关中、陕南大部分县市人口潜力指数适中，而人口潜力较小县市主要分布于陕北地区。未来，如何减小人口压力，促进经济-人口和谐发展以及对环境的保护成为陕西省将面临的重要课题。