La optimización del suelo urbano en las aglomeraciones urbanas juega un papel importante en la promoción de la planificación espacial territorial para lograr un desarrollo de alta calidad; la idoneidad ecológica del suelo (LES) es una de las variables importantes que influyen en su urbanización y debe ser considerada en la simulación y modelado del crecimiento urbano. Esta investigación propuso un modelo de optimización del suelo urbano de múltiples objetivos (MULO) basado en el algoritmo genético de clasificación no dominada II (NSGA-II) que integra la evaluación de LES. MULO comienza con un análisis de LES basado en un proceso de jerarquía analítica difusa (AHP) y un modelo de resistencia acumulativa mínima (MCR). Luego, se utiliza una regresión lineal de dos pasos para optimizar la estructura cuantitativa del suelo construido. Finalmente, se asignan idoneidad y compacidad a NSGA-II como objetivos para obtener patrones espaciales óptimos. Tomando como ejemplo el Área de la Gran Bahía de Guangdong-Hong Kong-Macao, encontramos que toda la nueva tierra construida en 2030 se distribuye en áreas periurbanas alrededor de los asentamientos originales, con un agrupamiento aproximado en la parte norte de Guangzhou y la parte sur de Foshan bajo un escenario de desarrollo equilibrado. Este estudio destaca la importancia de LES en el modelado del crecimiento urbano, y MULO puede proporcionar un apoyo efectivo para la planificación espacial de las aglomeraciones urbanas.