Aclarar las características de evolución espacial y temporal de la calidad del entorno ecológico de los Sitios Kársticos Patrimonio de la Humanidad (WHKS) y su respuesta a diferentes grados de desertificación rocosa a escalas espaciales es crucial para el monitoreo y la protección de los WHKS, así como para la implementación de políticas ecológicas y ambientales en regiones kársticas. Se utilizó el modelo de evaluación ecológica del Índice Ecológico de Teledetección (RSEI) para evaluar el entorno ecológico del sitio kárstico Patrimonio de la Humanidad de Libo-Huanjiang y del sitio kárstico Patrimonio de la Humanidad de Shibing, y luego se utilizó el modelo de autocorrelación espacial y geo-detección para analizar más a fondo el entorno ecológico, y finalmente se realizó una superposición espacial del RSEI y la desertificación rocosa por año para analizar la relación de vinculación entre el RSEI y la desertificación rocosa. Los resultados mostraron que (1) en la evaluación de calidad del entorno ecológico en tres fases de los dos sitios patrimoniales, el RSEI en 2010, 2016 y 2022 alcanzó 0.60, 0.67 y 0.64 para el sitio patrimonial de Libo-Huanjiang, y el RSEI en 2010, 2016 y 2022 para el sitio patrimonial de Shibing alcanzó 0.60, 0.74 y 0.70, respectivamente; (2) el RSEI de ambos sitios patrimoniales muestra una correlación espacial positiva que aumenta gradualmente, y tiene características significativas de agregación espacial, con ambos sitios patrimoniales dominados por las categorías de agregación espacial alta-alta y baja-baja; (3) ambos sitios patrimoniales tienen el mayor grado de explicación de los cambios en la calidad ecológica por el factor NDBSI, lo que indica que este factor juega un papel clave en los cambios en la calidad ecológica en los sitios patrimoniales; (4) la respuesta del valor medio del RSEI de Libo-Huanjiang en cada grado de área de desertificación rocosa es, de alto a bajo, sin desertificación rocosa, no kárstico, desertificación rocosa potencial, desertificación rocosa leve, desertificación rocosa moderada, desertificación rocosa intensa y desertificación rocosa de intensidad extrema, y la respuesta del valor medio del RSEI de Shibing es, de alto a bajo, no kárstico, sin desertificación rocosa, desertificación rocosa potencial, desertificación rocosa leve y desertificación rocosa moderada. El análisis de superposición espacial del índice RSEI y el índice de desertificación rocosa puede estudiar cuantitativamente el estado cambiante del entorno ecológico en diferentes áreas de desertificación rocosa, y los resultados del estudio pueden proporcionar referencias teóricas para el monitoreo ambiental y la prevención y control de la desertificación rocosa en las áreas kársticas y los WHKS.