Este estudio tiene como objetivo investigar empíricamente el impacto de la urbanización a través de la mejora de la infraestructura de transporte, reflejado en la introducción del tren de alta velocidad (TAV), en el desarrollo regional con la interacción de los factores socioeconómicos reflejados en la estructura industrial. Se aplica una herramienta cuantitativa avanzada llamada método de diferencias en diferencias (DID) de múltiples períodos. Encontramos que el impacto de la urbanización a través del TAV en el desarrollo regional es mixto, mientras que la interacción con la estructura industrial ayuda a explicar las heterogeneidades del impacto. Cuanto más tiende la estructura industrial a ser agrícola, mayor es el impacto negativo de la apertura del TAV en el desarrollo económico regional; mientras tanto, cuanto más evoluciona la estructura industrial hacia un enfoque de servicios, mayor es el impacto positivo del TAV. Este estudio destaca la importancia de la interacción entre el crecimiento urbano y los factores socioeconómicos, lo que proporcionaría una referencia para que el gobierno y los planificadores urbanos tomen decisiones sobre la introducción del TAV o la mejora de la infraestructura de transporte.