Investigar la relación de coordinación de acoplamiento entre los recursos hídricos, la ecología y la economía es el proceso básico para la gestión de cuencas con el fin de lograr un desarrollo sostenible. Tomando como ejemplo la cuenca del río Wuding (uno de los tributarios más grandes del río Amarillo), utilizamos el modelo de coordinación de acoplamiento para analizar la relación de coordinación de acoplamiento del sistema agua-ecología-economía entre 2001 y 2020, y luego utilizamos análisis de correlación gris y correlación parcial para explorar los principales factores influyentes y las características interprovinciales del acoplamiento. Los resultados muestran que los subsistemas de agua, ecología y economía cambiaron ligeramente antes de 2007. Después de 2007, la economía se desarrolló rápidamente, mientras que el agua y la ecología aumentaron por un corto tiempo y luego disminuyeron después de 2013. La coordinación de acoplamiento agua-ecología-economía estaba al borde de un declive disfuncional. El agua y la ecología fueron los principales factores influyentes en la coordinación de acoplamiento. La coordinación de acoplamiento mostró una característica interprovincial. El agua y la ecología en los condados de aguas arriba tenían correlaciones positivas significativas con la coordinación de acoplamiento en los condados de aguas abajo. Sin embargo, el subsistema económico en los condados de aguas arriba tenía correlaciones negativas significativas con el agua y la ecología en los condados de aguas abajo. Nuestros hallazgos proporcionan un modelo empírico para medir las características transregionales de la coordinación de acoplamiento y podrían apoyar la construcción de un modo de gobernanza coordinada en la cuenca del río Wuding.