Con el aumento de la tensión entre los humanos y la tierra, y la creciente presión sobre la seguridad alimentaria en China, la mejora de la productividad total de los factores es importante para realizar la modernización agrícola y promover la estrategia de revitalización rural. En este estudio, aplicamos el método del índice DEA-Malmquist para medir el crecimiento de la productividad total de los factores agrícolas de China y sus índices de descomposición a nivel de ciudad de prefectura desde 2011 hasta 2020. Encontramos que la tasa de crecimiento anual promedio de la productividad total de los factores agrícolas fue del 4.5% durante este período, con el cambio técnico como factor impulsor y el cambio de eficiencia técnica como factor supresor. Existe una disminución inicial y luego un aumento en el coeficiente de Gini de Dagum. Las áreas frías y calientes de Tfpch agrícola se formaron claramente. Durante la década, el centro de gravedad de Tfpch agrícola ha migrado desde el noreste hacia el suroeste en general. Basándose en las características de Tfpch agrícola, China se clasifica en cuatro zonas. En el futuro, el gobierno chino debería equilibrar el gobierno y el mecanismo de mercado, mejorar el sistema de innovación científica y tecnológica agrícola y el sistema de promoción de la adopción de tecnología, e implementar políticas clasificadas para mejorar la eficiencia de la producción agrícola.