Los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) adoptados por las Naciones Unidas en 2015 guían la importante dirección de la urbanización de alta calidad en las principales áreas productoras de granos de China (MGPAs), y mejorar la calidad de la urbanización también es crucial para alcanzar los ODS. Las MGPAs de China no solo asumen la tarea de promover la urbanización, sino también de garantizar la seguridad alimentaria. El establecimiento de un sistema de índices basado en los ODS puede medir de manera más efectiva la calidad de la urbanización de las MGPAs. Para los objetivos específicos de los ODS, este estudio estableció dos conjuntos de sistemas de indicadores multidimensionales, ya sea incluyendo los objetivos de alimentación y agricultura, y realizó un seguimiento del progreso hacia la mejora de la calidad de la urbanización de las MGPAs de China, incluyendo 128 ciudades a nivel de prefectura, durante 2010-2018. Encontramos que la calidad de la urbanización integral y el índice de eficiencia económica, nivel de urbanización y calidad ambiental mostraron una tendencia ascendente con diferencias regionales significativas y distribuciones de aglomeración espacial, pero el nivel de desarrollo agrícola y la coordinación urbano-rural han disminuido en los últimos años; el ranking y la distribución de la calidad de la urbanización, incluyendo el desarrollo agrícola, variaron significativamente, y el número de ciudades que pertenecen al modo de buena coordinación disminuyó a medida que algunas ciudades cambiaron a un nivel inferior; y la urbanización que no sacrifica las capacidades agrícolas de las MGPAs podría mejorar la calidad de la urbanización e implementar los ODS.