Entender las interacciones entre la esfera humana y la esfera natural en lugares y regiones clave del mundo es crucial para promover la ciencia de la sostenibilidad y lograr un desarrollo sostenible. Como una de las regiones urbanas globales emergentes en China y el Sur Global, el Delta del Río Yangtsé (YRD) desempeña un papel cada vez más significativo en la economía globalizada y en los sistemas socio-ecológicos teleacoplados (SES). Considerando su conocida importancia y representatividad, el YRD ha sido considerado como un sitio experimental apropiado para la investigación integrada sobre ciencia geográfica y sostenibilidad a escala subnacional. Este artículo intenta establecer vínculos teóricos y prácticos entre la integración regional y el desarrollo sostenible a escala subnacional, basándose en los objetivos de desarrollo sostenible (ODS), los contextos chinos y una revisión de la literatura sobre investigaciones relevantes. Sostenemos que la investigación futura debería prestar más atención a las características interdisciplinarias, transregionales y multi-escalas de los problemas relacionados con el desarrollo integrado y sostenible en el YRD. Las siguientes agendas de investigación, como vincular los ODS al desarrollo integrador regional, analizar la sostenibilidad de los SES regionales, evaluar la región integrada a escala subnacional, investigar el YRD en diferentes escalas geográficas, explorar estructuras de gobernanza e instituciones aplicables, así como aplicar datos de múltiples fuentes y metodologías interdisciplinarias, requieren más atención académica. Esperamos que este artículo pueda ser un primer paso para expandir y enriquecer la investigación relevante.