Identificar los espacios urbanos de producción-vivienda-ecológicos y sus relaciones interactivas contribuye a una mejor comprensión y optimización del desarrollo del espacio urbano. Este artículo tomó como ejemplo el área urbana principal de la ciudad de Hangzhou y se construyó un modelo de evaluación de puntuación de dos niveles para identificar con precisión los espacios urbanos de producción-vivienda-ecológicos utilizando datos de puntos de interés (POI). Luego, se utilizaron análisis de densidad de kernel, una matriz de transferencia espacial y un modelo de autocorrelación espacial bivariada para revelar los patrones espaciales de los espacios urbanos de producción-vivienda-ecológicos y sus relaciones interactivas durante 2010 y 2019. Los resultados mostraron que el modelo de evaluación de puntuación de dos niveles propuesto, que combina tanto el área física como la densidad de los POIs, fue efectivo para identificar con precisión los espacios urbanos de producción-vivienda-ecológicos utilizando datos de POI, con una precisión de identificación del 88.9%. El espacio de producción urbana se concentró en la orilla sur del río Qiantang y alrededor del norte de Hangzhou. El espacio de vivienda urbana tuvo la mayor proporción, distribuido principalmente dentro de la autopista de circunvalación de Hangzhou en un patrón de distribución contigua, y el espacio ecológico urbano se concentró alrededor del lago Oeste y el lago Xiang. Durante 2010 y 2019, la expansión de los espacios urbanos de producción-vivienda-ecológicos mostró diferencias espaciales evidentes. Además, la transformación mutua entre los espacios de producción y vivienda fue más frecuente durante el período de estudio y se distribuyó principalmente dentro de la autopista de circunvalación de Hangzhou. Hubo correlaciones espaciales positivas significativas entre los espacios de producción y vivienda y entre los espacios de vivienda y ecológicos, mientras que se observó una correlación espacial negativa significativa entre los espacios de producción y ecológicos. Las correlaciones espaciales de los espacios urbanos de producción-vivienda-ecológicos revelaron una heterogeneidad espacial evidente. Este estudio propuso un modelo de evaluación de puntuación de dos niveles para identificar con precisión los patrones espaciales de los espacios urbanos de producción-vivienda-ecológicos y sus relaciones interactivas utilizando datos de POI, lo que puede proporcionar información detallada y referencias científicas para la planificación y gestión del espacio urbano en ciudades que se urbanizan rápidamente.