Con el continuo y rápido aumento de la urbanización en China, se ha llevado a cabo una extensa investigación sobre la transición del uso del suelo. La agricultura de múltiples cultivos es el contenido de la investigación sobre la morfología recesiva del uso del suelo y también es un sistema agrícola común en China. En consecuencia, una investigación adicional sobre el índice de múltiples cultivos (MCI) puede enriquecer la investigación sobre la transición del uso del suelo y ayudar a evaluar la seguridad alimentaria de China. Para examinar los cambios espaciotemporales y los factores que influyen en el MCI de las tierras cultivadas en China, recopilamos datos de imágenes de teledetección MODIS y datos de clasificación del uso del suelo y realizamos una inversión de teledetección sobre el MCI de China de 2000, 2005, 2010 y 2015. Las distribuciones espaciales y los procesos de evolución del MCI se exploraron a través de mapeo espacial, análisis estadístico y procesamiento con el Sistema de Información Geográfica; además, los factores que influyen en el MCI se exploraron cuantitativamente con regresión de componentes principales. Los resultados fueron los siguientes: (1) a escala provincial, el MCI promedio en Guangdong, Guangxi, Hainan, Henan, Anhui y Jiangsu fue alto; mientras tanto, el MCI promedio en Heilongjiang, Mongolia Interior, Ningxia y Qinghai fue bajo. Entre 2000 y 2015, el número de provincias con bajo MCI aumentó gradualmente, y el MCI promedio disminuyó considerablemente en las provincias del sur. (2) A escala de condado, las montañas Taihang, las montañas Qinling y las montañas Hengduan formaron el límite de los índices de cultivo único y múltiple de China. Los cambios dinámicos en el MCI de China fueron evidentes, y el número de condados con valores de cambio de MCI inferiores a 0 aumentó gradualmente. Por último, (3) las condiciones naturales, el proceso no agrícola, la calidad de la tierra cultivada y la intensificación agrícola demostraron diferentes grados de impacto en el MCI; en particular, la influencia de las industrias no agrícolas, los pesticidas y el plástico agrícola en el MCI resultó especialmente importante. La investigación futura debería fortalecer el trabajo existente sobre las transformaciones relacionadas en los medios de vida de los agricultores, especialmente en términos del retorno de la fuerza laboral rural, el cuerpo de producción agrícola, los problemas ecológicos agrícolas y el equilibrio entre el aumento de la producción de cultivos y la reducción de la contaminación ambiental. Además, el diseño de políticas agrícolas debería prestar más atención a la calidad de la tierra cultivada, al agricultor que cultiva la tierra y al potencial de múltiples cultivos de la tierra cultivada.