Como desastre natural, la sequía puede poner en peligro la ecología global, los sistemas socioeconómicos y el desarrollo sostenible. Para abordar las sequías repentinas en el futuro, evaluar los desastres por sequía y proponer medidas de mitigación, es esencial realizar una investigación en profundidad sobre las variaciones espacio-temporales y los factores que impulsan la sequía meteorológica. Para estudiar la sequía en la cuenca del río Amarillo, calculamos el Índice de Evapotranspiración de Precipitación Estandarizado (SPEI) a múltiples escalas, derivado de datos meteorológicos mensuales registrados en estaciones meteorológicas desde 1968 hasta 2019. Examinamos las características de la sequía y sus factores impulsores utilizando la prueba de Mann-Kendall (TFPW-MK) sin tendencia previa y el estimador de pendiente de Sen, así como un análisis de frecuencia de sequía, un modelo de migración del centro de gravedad, un modelo de elipse de desviación estándar y un detector geográfico. Nuestro análisis muestra que (1) de 1968 a 2019, la cuenca del río Amarillo mostró un cambio de aridez a un aumento de humedad anualmente, con el SPEI más bajo de -1.47 en 2002, lo que indica una sequía moderada; el SPEI3 mostró una tendencia creciente en todas las estaciones, particularmente en invierno (0.00388/año), seguido de primavera (0.00214/año), verano (0.00232/año) y otoño (0.00196/año). El SPEI3 exhibió mayores fluctuaciones en frecuencia en comparación con el SPEI12 a escala anual; (2) en términos de variabilidad espacial, no hubo un cambio significativo en las condiciones de sequía a ninguna escala, siendo la probabilidad de un evento de sequía mayor en las porciones oriental y noroeste de la cuenca. El epicentro de la sequía mostró una tendencia a migrar hacia el suroeste; (3) entre los siete factores impulsores, el uso del suelo y la iluminación nocturna fueron los factores dominantes que afectaron las condiciones de sequía, con valores de fuerza impulsora de 0.75 y 0.63, respectivamente.