随着城市化进程的不断深入,城市功能在城市发展过程中的核心地位日益凸显。明确城市功能,有利于城市结合自身发展条件,发挥独特优势,使资源得以充分开发和利用,最终实现区域的协调发展。东北地区处于东北亚中心,战略地位重要,是国家重要的工业基地。近年来,随着资源型城市产业同质性和城市功能单一等问题日益显现,东北地区城市如何明确功能定位,实现协调发展显得尤为重要。本文首先从城市功能的定义、发展现状、研究理论和方法四个方面介绍相关研究成果。通过文献分析,选择聚类分析方法,以合并后的12个行业数据为变量,以东北地区2001-2017年34个地级市为样本,进行系统聚类,并根据聚类结果,将城市分为3个大类和2个亚类;其次,运用对应分析法将3大类城市分别命名为制造业占重要地位的综合性城市、一般化特征明显的综合性城市和采矿业为主导的专业化城市。此外,根据系统聚类的结果发现,东北地区城市与城市之间的差异大于城市内部年代之间的差别,所以采用有序聚类对系统聚类进行补充,通过有序聚类并结合对应分析点聚图,分析城市内部功能演替,将城市内部功能演替分为四大类,即去制造业化的城市、制造业化向去制造业化转变的城市、矿业化的城市和矿业化向去矿业化转变的城市。最后,采用多元线性回归分析、产业关联度分析和偏离份额分析研究城市功能演替分别与经济发展水平、产业关联度和产业竞争力的关系,以此探究城市功能演替的机理,并提出东北地区城市功能优化建议:去制造业化的城市、制造业化向去制造业化转变的城市应加大资本投入和技术支持,推动产业结构的升级改造;矿业化城市应加快由单一资源型经济结构向多元综合型经济结构转变,提高矿产资源的利用率;完善城市职能体系,积极发展批发和零售贸易业、住宿和餐饮业和金融业等产业关联度和产业竞争力较高的第三产业等。