分析土地利用多功能演变有助于解决土地利用功能间关系表征混乱与土地利用结构不合理等问题。本研究以生态安全为视角，在对各项土地利用功能定量评估的基础上融合多源数据，采用波段集统计模型与双变量局部Moran’s I相结合的方法测度河北省黄骅市2000—2018年土地利用功能间权衡-协同关系演变特征，并划分出土地利用功能区。结果表明：研究区生产功能-生活功能表现为权衡协同关系交替演变，多发生于南部地区等中心城镇区。生产功能-生态功能以协同关系为主，多发生于西部传统农业区域。生活功能-水源涵养功能协同程度先升后降，协同程度呈现明显区域差异。生活功能-土壤健康功能、生活功能-生物多样性功能以权衡关系为主导，多发生于西部盐碱地以及沿海区域。多项生态功能间表现为权衡、协同关系相互转化。黄骅市国土空间可划分为农业生产区、城镇发展核心区、城乡优化发展区、整治改良区、自然保护区、生态修复区6个类型区，各分区土地功能主导模式及优化对策存在差异。研究结果可为明晰土地功能关系以及优化国土空间开发格局提供科学参考。