La extensa urbanización en todo el mundo ha causado una gran pérdida de tierras agrícolas, lo que impacta significativamente los servicios ecosistémicos proporcionados por estas tierras. Este estudio investigó la pérdida de tierras agrícolas debido a la urbanización en el Área de la Gran Bahía de Guangdong-Hong Kong-Macao (GBA) de China desde 1980 hasta 2018, basándose en conjuntos de datos multiperiodales de las bases de datos de Uso y Cobertura de la Tierra de China. Luego, calculamos los valores de los servicios ecosistémicos (VSE) de las tierras agrícolas utilizando métodos de valoración para estimar las variaciones de los servicios ecosistémicos causadas por la urbanización en el área de estudio. Los resultados mostraron que 3711.3 km2 de tierras agrícolas desaparecieron debido a la urbanización, y los campos de arroz sufrieron pérdidas mucho mayores que las tierras agrícolas secas. La mayor parte de las tierras agrícolas se convirtieron en tierras residenciales urbanas entre 1980 y 2018. En los últimos 38 años, el VSE de las tierras agrícolas disminuyó en 5036.7 millones de yuanes debido a la urbanización, con la mayor pérdida de 2177.5 millones de yuanes entre 2000 y 2010. La regulación hidrológica, la producción de alimentos y la regulación de gases de las tierras agrícolas disminuyeron más debido a la urbanización. Las cinco ciudades que tuvieron la mayor pérdida total de VSE de tierras agrícolas causada por la urbanización fueron Guangzhou, Dongguan, Foshan, Shenzhen y Huizhou. Este estudio reveló que la urbanización se ha convertido cada vez más en la razón dominante de la pérdida de tierras agrícolas en la GBA. Nuestro estudio sugiere que los gobiernos deberían aumentar la construcción de ciudades ecológicas y un campo atractivo para proteger las tierras agrícolas y mejorar el VSE regional.