城市居住空间布局与中国的城市化、资源环境、可持续发展、和谐社会建设等重大问题日益密切相关。本文以未来经济、社会及自然的和谐发展为视角，对城市居住空间阶层布局进行了优化研究。运用演化理论分析了城市居住空间及其阶层结构的演化机理；运用制度理论分析了城市居住空间制度的性质、组织作用方式及特征等。通过构建制度组织模型，分析了城市居住空间阶层结构的“闭锁”、“制度组织演化”等多种演化、进化现象，提出了“制度组织效应”受系统“惯性系数”的制约、“趋势逆转”现象由“制度跃迁”的“驱动力”和系统“阻尼力”共同决定、“系统的制度设计目标难以直接实现”等城市居住空间制度组织机理；运用和谐理论研究了城市居住空间阶层结构的和谐评价与社会选择及其关系。通过分析中国社会阶层结构的现状及未来演化趋势，界定了影响社会阶层结构演化的基本因素和长期主导因素，提出以中产阶层为突破口预测社会阶层结构长期演化趋势的方法；预测了我国人口发展和城市化进程；估算了我国至2050年城市社会各阶层的人口数量分布情况。运用人均住宅长期预测方法、人均住宅阶层细分方法估算了至2050年城市住宅建设总增量的阶层细分数据；通过分析评价我国未来耕地与人口关系的变动态势、食物安全，选择确定了我国城市住宅用地的长期标准—康居标准。据此标准估算出至2050年我国城市居住空间长期需求的阶层细分数据。确定理想化的城市形态—圈层形态城市的基本架构，根据未来发展情况划分了国家主体性城市的发展类型。在此基础上构建了基于社会福利剩余函数、和谐价值函数的城市居住空间阶层布局优化模型及协调优化模型。运用优化模型对3-8城市的居住空间布局进行了模拟优化。以《城市居住空间布局与社会利益保障法》等立法形式确立了城市居住空间阶层布局优化的基本制度；提出了3-8城市、2-6城市和1-4城市的住房建设新标准；明确了城市住宅建设的长久理念；设计了住宅反过滤政策；提出了相应的住宅价格、金融及社会保障的政策调整建议。