El patrón de distribución espacio-temporal de las tierras cultivadas en China ha cambiado drásticamente de 1990 a 2020, y el problema de la fragmentación de las tierras cultivadas se ha vuelto más prominente. Sin embargo, la investigación existente carece de un enfoque en los dos tipos específicos de uso de la tierra, los campos de arroz y las tierras secas. En este estudio, se identificó el patrón de distribución espacio-temporal y el mecanismo de conducción de la fragmentación de los campos de arroz y las tierras secas durante los años 1990 a 2020 utilizando el modelo de migración del centro de gravedad, la elipse de desviación estándar y el modelo dinámico de uso de la tierra para la aglomeración urbana en los tramos medios del río Yangtsé como ejemplo. Los resultados muestran que hay diferencias significativas en las características de distribución espacio-temporal de los campos de arroz y las tierras secas en la MRYRUA. Entre las provincias y ciudades, la provincia de Hubei y su ciudad de Xiangyang mostraron la tendencia de cambio más obvia. La pérdida y ganancia de campos de arroz y tierras secas está relacionada con los contextos económicos y de políticas en cada período. El principal factor impulsor de la fragmentación de los campos de arroz y las tierras secas son las condiciones naturales, mientras que un factor relativamente importante es el ingreso disponible per cápita de los residentes rurales. Los efectos de cada factor sobre la fragmentación de los campos de arroz y las tierras secas no fueron independientes; cualquier interacción de dos factores tuvo un efecto más fuerte sobre la fragmentación de los campos de arroz y las tierras secas que un solo factor. En general, este estudio proporciona orientación y referencias para las principales áreas productoras de granos que están experimentando una rápida urbanización en relación con la conservación de tierras cultivadas, la seguridad alimentaria y la utilización agrícola sostenible.