En el contexto de políticas urbanas centradas en las personas y sostenibles, identificar el potencial de renovación basado en la mejora de la vitalidad es crucial para los esfuerzos de regeneración urbana. Este artículo recopiló datos de densidad poblacional, datos de precios de vivienda y datos del entorno construido para examinar las características del patrón espacial del área central de Harbin utilizando análisis de autocorrelación espacial. Basándose en estos hallazgos, se construyó un modelo de regresión ponderada geográficamente (GWR) para analizar más a fondo los mecanismos de influencia de los factores relevantes. El análisis reveló desequilibrios significativos en el desarrollo espacial dentro del área central de Harbin, caracterizados por un desarrollo diferenciado y desigual de la vitalidad social y económica entre la ciudad antigua y las áreas recién construidas. Notablemente, en ciertas regiones, la intensidad de construcción no se alinea con los niveles de vitalidad social y económica, lo que indica oportunidades potenciales para la renovación urbana. Además, el examen de los factores clave de influencia destacó que la accesibilidad de las instalaciones comerciales y la intensidad de desarrollo tuvieron el impacto positivo más sustancial en la vitalidad social. En contraste, la antigüedad de la construcción y la distribución de las instalaciones educativas demostraron una fuerte correlación positiva con la vitalidad económica. Al delinear claramente áreas específicas con potencial de renovación urbana, este estudio proporcionó una caracterización detallada del patrón de desarrollo urbano en Harbin. Además, al describir las variaciones locales en los factores de influencia, estableció bases analíticas y referencias objetivas para la planificación urbana en ubicaciones específicas. En última instancia, esta investigación contribuye con nuevas perspectivas y marcos para análisis de renovación urbana aplicables a otras regiones.