近年来,我国在城市建设中正在逐步转变城市发展方式,不断完善城市治理体系,加强城市治理能力建设,提高新型城市化水平,走出一条具有中国特色的城市化道路。城市绿色发展是在人类反思传统工业发展理念、发展方式和发展道路之后,提出的新型的城市可持续发展方向。城市绿色发展是生态文明建设的一个重要方面,对其进行深入研究具有非常重要的意义。山西省作为全国知名煤炭大省,资源丰富但生态环境脆弱,因此,在进行大量的文献查阅和数据收集的基础上,本文以山西省十一个城市为例,对其城市绿色发展水平进行评价,运用描述性统计,分析山西省城市绿色发展现状,构建山西省城市绿色发展评价指标体系,通过熵权法及综合评价法得到山西省城市绿色发展评价指数值。同时,在GIS模型的基础上,运用自然断裂法对城市绿色发展进行分层,分析其空间格局分布特征。最后,针对山西省城市绿色发展中存在的问题进行分析研究,提出可以提升山西省城市绿色发展的可行性对策与建议。在针对山西省城市绿色发展评价及空间结构分析的研究中,发现山西省在城市绿色发展过程中存在的问题有:产业结构单一;社会绿色发展进程缓慢;技术创新水平较低;资源利用率低;空间相关性不显著;空间分布不均衡。为解决这些问题,提出针对提升山西省城市绿色发展水平的建议,包括发展绿色经济,优化产业结构;加大科技投入,提高科技创新;合理利用资源,强化环境保护;统筹绿色发展,优化空间格局;加强宣传教育,提升绿色意识。