En medio de los desafíos acumulados que plantea el cambio climático global y la urbanización en los ecosistemas forestales, la integración de medidas de control de la urbanización dentro de un marco centrado en el clima puede ofrecer una vía para avances significativos. Este estudio profundiza en el impacto del clima, específicamente las condiciones hidrotermas, en la compleja interacción entre la urbanización (Urb) y la función ecológica del bosque (Eco) en la cuenca del río Amarillo (YRB) en China. Nuestros hallazgos revelan: (1) La aplicación de un modelo de coordinación acoplada revela una alineación más fuerte entre la urbanización y la función ecológica del bosque en las regiones cálidas y húmedas de la YRB. (2) A través del modelo de regresión de umbral transversal, elucidamos las diversas respuestas de Urb a Eco a lo largo de diferentes gradientes climáticos. Entre ellas, la precipitación anual muestra un efecto de doble umbral en 532.34 mm y 694.18 mm. A medida que aumenta la precipitación, el impacto de Urb cambia de negativo a positivo sobre Eco. Además, en las regiones con precipitación por debajo de 532.34 mm y por encima de 694.18 mm, el valor absoluto de los coeficientes de respuesta de Eco a Urb se amplifica. La temperatura media anual muestra un efecto de umbral único en 10.11 grados C, lo que lleva a una transición de un impacto negativo a uno positivo a medida que aumenta la temperatura. Este estudio establece el sistema de umbrales basado en el clima que rige la relación entre la urbanización y la función ecológica del bosque.