实行改革开放以来，我国经济得到了迅速的发展，与此同时人口数量也不断增加，由此引发了许多的问题。可持续发展成为必经之路，同时这也成为社会各界学者所积极关注和研究的课题。该问题落实到城市层面就是城市可持续发展问题，城市在发展经济时不应以环境破坏和资源浪费为代价，同时还要使社会得到不断进步，使得三者能够和谐发展。本文基本理论主要来自于区域经济学和发展经济学这两门学科，同时借鉴了国内外一些著名学者的观点，把沈阳市作为主要研究对象。选择沈阳的原因在于：一是沈阳属于典型的重工业城市，在资源的使用和环境污染方面较国内一些城市来说要严重的多；二是从沈阳市经济地位来说，沈阳经济区是国家战略级别的经济区，并且沈阳市正在为成为国家中心城市而努力，沈阳市对沈阳经济区经济发展和区域一体化起到引擎作用。经济的快速增长是否具有持续性，居民的生活和环境是否得到了改善，整体处于何种发展水平等，这是本文所需要探讨的几个问题。本文首先根据沈阳市自身发展现状，构建了包括经济、社会和资源环境在内的评价体系。其次，利用主成分分析求得各子系统的发展指数，利用层次分析法确定权重，求得综合发展指数。第三，利用得出的四个指数值进行纵向分析，总结沈阳市总体发展进程，然后把沈阳市同天津、武汉、重庆这三个城市进行横向比较，找到差距和问题所在。第四，根据实证分析得出的结论为沈阳市的可持续发展提出建议和对策。