长江经济带作为横跨东、中、西三大地带的重要区域，探究其高质量发展时空特征对于促进全国高质量发展具有重要意义。首先基于2005～2018年长江经济带108个城市面板数据，构建包含发展的基本面、发展的社会成果、发展的生态成果在内的评价指标体系，运用熵权法对其高质量发展水平进行测算，然后采用GIS可视化、Dagum基尼系数、核密度估计以及空间马尔科夫链对其高质量发展的空间非均衡性、区域差距以及动态演进趋势进行系统考察。研究发现：（1）长江经济带城市高质量发展水平呈现明显上升趋势，高水平集聚分布格局由下游地区演变为中、下游地区；（2）城市高质量发展空间差异明显，其中下游地区内部差距最大，中游-下游地区间差距最大，区域间城市高质量发展的交叉重叠现象始终是研究期内区域差距的主要来源；（3）除上游地区外，长江经济带中游和下游区域城市高质量发展的绝对差异在扩大，且极化现象在各区域内部稳定存在；（4）地理背景对长江经济带城市高质量发展具有重要影响，高（低）水平邻域会提高城市自身高质量发展状态向上（下）转移的概率。研究认为，促进低水平城市发展和发挥高水平城市的辐射带动作用是长江经济带城市高质量发展的施策重点。