Los ecosistemas y los servicios ecosistémicos (SE) asociados en la zona de transición agro-pastoral del norte de China (ZTPANC) son sensibles al cambio climático y a las actividades humanas. Es esencial para diseñar intervenciones políticas específicas hacia la sostenibilidad en la ZTPANC tener una comprensión integral de los cambios espaciotemporales en los SE y sus impulsores. Este estudio identificó los cambios espaciotemporales en seis SE en el condado de Duolun desde 2000 hasta 2017. Luego se exploraron los impactos de los impulsores: temperatura, precipitación, velocidad del viento, cobertura vegetal (FVC), uso/cobertura del suelo (LULC), tipo de suelo, altitud y pendiente, sobre los cambios en los SE en el condado y sus zonas de producción ecológica. Los resultados indicaron que los seis SE mejoraron durante el período de estudio. Los impulsores que influyen en los cambios en los SE a lo largo del tiempo mostraron similitudes entre regiones. Aunque la FVC contribuyó a mejorar el suministro de alimentos, la producción de pasto, la captura de carbono y la erosión eólica del suelo (SLwind), también redujo el rendimiento hídrico, lo que puede agravar la escasez de agua en áreas áridas y semiáridas. En regiones donde la ecología estaba en fase de recuperación, especialmente en tierras de cultivo en pendiente, la inhibición de la erosión hídrica del suelo (SLwater) por parte de la FVC fue fácilmente compensada por el mayor potencial de SLwater debido al aumento de la precipitación. La disminución de la velocidad del viento mejoró los SE regionales, mientras que el aumento de la temperatura representó una amenaza para el SLwind. Los impulsores que afectan los patrones espaciales de los SE variaron entre zonas. A través de las tres zonas, los impulsores más influyentes de los SE fueron la FVC y el LULC. También se deben tener en cuenta los impactos de los impulsores topográficos y el tipo de suelo en la distribución de los SE en la zona agro y la zona agro-pastoral, respectivamente. Nuestro estudio abogó por que la gestión de los SE se ajuste a las condiciones locales y que se implementen políticas de planificación diferenciadas de acuerdo con las características ecológicas en la ZTPANC, lo que contribuirá al desarrollo ecológico sostenible regional.