En el contexto de las crecientes limitaciones de recursos y medioambientales, la medición y los determinantes de la eficiencia de utilización verde del suelo urbano (GUEUL) son actualmente objeto de una literatura en rápida expansión. Investigaciones anteriores sobre los determinantes de GUEUL se centran principalmente en los efectos de las condiciones socioeconómicas sobre GUEUL, y se ha prestado poca atención a los impactos de la estructura espacial y los patrones de desarrollo urbano. Esta investigación explora los impactos del desarrollo policéntrico en GUEUL de la aglomeración urbana (UA), utilizando datos de las principales UAs en China que abarcan el período 2005-2019. GUEUL y el grado de policentricidad se miden empleando un modelo mejorado de medida de holgura direccional basada en el SBM y un enfoque basado en la distribución de rango-tamaño, respectivamente. La relación entre el desarrollo policéntrico y GUEUL se explora mediante la estimación de modelos de determinantes de GUEUL, y se investigan las características no lineales de la relación utilizando el enfoque del modelo de umbral de panel. Los resultados sugieren que el desarrollo policéntrico impacta positivamente en GUEUL de las UAs, y dicho efecto aumenta con los niveles de desarrollo económico. Además, el grado de aglomeración, el nivel de desarrollo económico y la intensidad de la inversión gubernamental en ciencia y tecnología se encuentran positivamente relacionados con GUEUL. Los resultados empíricos tienen implicaciones significativas para mejorar GUEUL a través de la formulación e implementación de políticas regionales y urbanas.