本文使用人工智能专利统计量构建核心解释变量，以2010—2019年284个地级及以上城市面板数据为分析样本，就人工智能技术对中国区域经济增长、经济差距、经济关联的影响进行实证检验。结果表明：（1）人工智能技术对区域经济增长具有持续、稳健的促进作用，技术进步对东部、中部地区的影响更为显著；（2）人工智能技术基础层、技术层、应用层各分支在东部、中部、西部地区的分布呈现同构化特征，技术发展方向与区域比较优势之间存在错配，阻碍了西部地区分享技术红利；（3）人工智能缩小了中部城市与全国平均水平的经济差距，但扩大了西部城市与全国平均水平的差距；（4）人工智能对经济增长的促进作用难以通过经济水平相近、产业结构相似、地理位置邻近等条件传导至邻近区域，技术进步尚未对区域经济关联产生显著影响。为引导中国人工智能技术长期健康发展、实现高质量区域协调发展，未来应加强人工智能关键核心技术攻关、优化人工智能产业区域布局、重点提升西部地区技术水平和区域承接能力。