城市化发展质量是一个国家或地区经济发展和社会进步程度的重要见证。从人口、经济、空间3个维度构建评价指标体系,以东北地区34个地级市为研究对象,首先运用均方差赋权法和质量与速度协调测度模型,对城市化发展质量进行综合测度,测度结果表明:①从阶段类型看,沈阳处于后期完善阶段,大连、长春、哈尔滨处于优化提升阶段,12个地级市处于加速提升阶段,18个地级市处于低质量阶段;②从质量与速度协调度上看,大连、沈阳、长春、哈尔滨属于质量超前型,大庆、辽阳、绥化为速度与质量协调型,其余27个城市为质量滞后型;③从子系统的城市化质量主导类型看,辽宁省属于经济导向型城市化,吉林省城市化主导类型特征不明显,黑龙江省属于空间导向型城市化;④城市化发展质量空间分异呈现出由南向北依次递减的趋势。其次,运用聚类分析法将城市化发展质量划分成核心城市区、周边城市区、外围边缘城市区3个层级,并从经济地理学角度探讨了每个层级的特征。最后,从国家执行政策、人口迁移、区位优势、计划经济时期的遗留问题4个角度探讨了城市化发展质量产生地域层级的内在机理。