La construcción de un patrón de seguridad ecológica (ESP) es una medida efectiva para resolver los problemas ecológicos regionales actuales, aliviar la contradicción entre la rápida urbanización y la protección ecológica, y proporcionar un importante camino espacial para la gestión efectiva de los ecosistemas regionales. Este estudio integró la importancia de los servicios ecosistémicos, la sensibilidad ecológica, la conectividad del paisaje y la resistencia ecológica, y construyó el ESP en la Llanura Huang-Huai-Hai utilizando el proceso de jerarquía analítica (AHP), el modelo acumulativo mínimo (MCR) y el modelo de gravedad. Se identificaron un total de 13 fuentes ecológicas, 52 corredores ecológicos (22 corredores de primer nivel, 9 corredores de segundo nivel y 21 corredores de tercer nivel) y 201 nodos ecológicos. Las fuentes ecológicas se distribuyeron principalmente alrededor de la Llanura Huang-Huai-Hai, y los corredores ecológicos mostraron una distribución circular, mientras que los nodos ecológicos se distribuyeron principalmente en la intersección de varios corredores ecológicos. Además, la tierra urbanizada en la Llanura Huang-Huai-Hai aumentó un 40% en los últimos 20 años, lo que representa una amenaza seria para las fuentes y corredores ecológicos, especialmente las fuentes ecológicas adyacentes a ciudades como Pekín, Jinan y Qingdao, así como los corredores ecológicos que cruzan áreas urbanas como Pekín, Tianjin y Zhengzhou. El sistema metodológico de ESP regional construido en este estudio puede proporcionar fundamentos teóricos y apoyo metodológico para la construcción de ESP y la implementación de la protección ecológica en otras regiones.