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对集聚经济的研究始于 19 世纪末。马歇尔强调厂商技术溢出对周边厂商的作用，提出外部经济（Marshall.1920）。马歇尔之后，产业集聚理论有了较快发展。经济学家将集聚的研究规范化，并建立了包含家庭和厂商的理论模型（Fujita，1988；Henderson，1974；Mills，1967）。
对空间活动集聚现象的解释是城市经济学和空间经济学的核心任务之一。经典的城市空间结构理论是在外生给定一个城市中心后分析经济集聚带来的影响，但没有解释在均质空间中是如何产生这个中心的。一些研究将都市区经济活动的集聚归结为自然资源禀赋和交通优势。这两类集聚动力（资源、区位优势）可以解释资源型城市和港口城市的产生，但无法解释其他城市的产生（Fujita.1988）。空间经济学家指出，要素的空间集聚有其内在动力，并且认为城市形成是厂商和消费者分别进行最优选址的结果，与自然资源、区位优势的关系不大（Fujita，1988；Krugman，1991）。Krugman （1991）将Dixit和Stiglitz （1977）的垄断竞争模型应用到空间经济学中，并提出了空间经济学模型的基本框架。该模型强调集聚力量的核心是消费者对商品多样性的偏好、贸易成本和厂商内部规模经济。Fujita（1988）认为，企业和消费者选址决策的结果是布局在距离彼此相对较近的位置。如果消费者的人数明显大于企业的数量，在均衡状态下，企业会在消费者分布的中心产生集群（cluster）。这解释了城镇或者商业中心形成的原因。此外，Fujit.（1988）也强调消费者对商品多样性的偏好。
空间经济学模型对经济活动的集聚现象有较强的解释力，并且强调集聚的自我强化（Fujita，1988）。与新古典增长收敛假说（Barro和Sala－i－martin.1995）认为地区间经济增长会逐渐趋同的结论不同的是，空间经济学模型预测集聚过程会带来增长极（ growth poles）和增长槽（ growth sinks） （Baldwin和Martin，2004）。企业和人口会聚集在处于增长过程中的地区，从而进一步加速该区域的经济增长，相反的情况则发生在增长槽地区。
城市空间形态对地区经济增长的影响主要取决于集聚效应是否有效发挥。经济增长除受到技术变迁、资本积累等影响外，还受到空间成本（如产品运输成本、要素流动成本、信息交流成本等）的影响（邓仲良和张可云，2020）。不同城市的空间成本（异质性），导致影响经济增长的因素在空间上分化，由此造成地区间经济增长的差异。
现有文献主要从要素投入、资源配置、产业结构、创新驱动等角度研究宏观经济增长的驱动力（陈梦根和侯园园，2021；陈朴等，2021；干春晖等，2011；刘穷志等，2017；刘智勇等，2018；邵宜航等，2018；赵伟和隋月红，2015）。王弟海等（2017）将公共部门工资溢价作为私人部门人力资本占比的近似变量，研究发现，在剔除了公私部门间人力资本配置结构对教育回报率的影响后，我国生产部门中人均受教育年限每增加 1 年，人均产出提高 0.8～1.7 个百分点。人力资本积累除了直接推动劳动生产率提高外，还通过促进技术进步和产业结构升级的方式，发挥对经济增长的促进作用（刘智勇等，2018）。随着限制生产要素流动的壁垒在过去几十年逐渐降低，地区间要素流动成本也显著下降。陈朴等（2021）通过构建包含要素流动的一般动态均衡模型发现，地区间贸易壁垒和劳动力流动壁垒的减少是经济增长的重要推动力。这代表降低地方市场分割度，提高全国大市场的一体化水平，有利于经济潜力的充分发挥。王弟海（2021）提出了一套新的增长率分解核算方法来识别产业结构变化对经济增长率的影响。结果表明，1952—2019 年我国经济增长主要由第二产业增长拉动，第二产业对经济增长的贡献率超过 50％。这一期间，第三产业对经济的拉动作用在逐渐增大，第二产业的作用则在逐渐减小。邵宜航等（2018）从跨学科视角分析了我国供给侧结构性改革中社会结构分层对经济增长的影响。文章认为，当创新阶层的地位低于和其拥有同等人力资本的其他职业阶层时，阶层差异将有害经济增长，并且这种负面效应会随着创新效率的提升而加剧。程名望等（2019）认为中国经济增长依赖“汗水”和“灵感”的双驱动，在改革开放最初的 20 年间，经济增长主要依靠劳动力的持续投入。但从 2000 年开始，经济增长转变为主要依赖技术进步、人力资本提升、制度改革以及地区间劳动要素的自由流动和优化配置等“灵感”因素。
发展中国家经济发展的事实表明，产出的增长如果不能匹配相应的有效需求的增长，则不能保持经济平稳发展。需求的增加会促进供给增加，由此带来经济增长（Chenery.1960）。因此，如果研究者仅从供给角度或者投入角度研究经济增长，而不关注需求角度，就会得出错误的结论。已经有文献表明，需求不足和需求结构失衡会对长期经济增长造成不利影响（Garegnani和Trezzini，2010）。
中国经济增速放缓后，经济增长的“新动能”问题备受关注。欧阳志刚和彭方平（2018）以及欧阳峣等（2016）从需求的角度探究了新的经济增长动力机制。通过对趋势的分解，欧阳志刚和彭方平（2018）发现，在新常态时期中，需求趋势和供给趋势联动造成整个宏观经济的波动，说明需求侧和供给侧驱动力对经济增长具有长期影响。欧阳峣等（2016）估计了消费规模的经济效应，他们基于 1955—2013 年的实证分析发现，居民消费率越过一定阈值对经济的拉动作用会显著增强。当居民消费率高于0.539 时，消费规模扩大 0.1，第二年的经济增长率提高 0.121。这表明，提高居民消费是促进经济长期增长的有效途径。
城市空间形态反映了要素和经济活动在空间上的分布，什么样的城市空间形态更有利于城市发展？为回答以上问题，大量文献基于集聚经济理论，从空间规模、要素分布和城市结构等角度对城市空间形态的经济效益进行评估。
集聚经济效应产生的优势依赖于生产要素的数量和规模。从理论上讲，城市规模和生产效率之间并非线性关系，而是呈现倒U形关系（Black和Henderson，1999；Helsley和Strange，1990；Henderson，1974）。一些文献通过结构方程推导出劳动力规模和劳动力平均产出之间存在非线性关系（Au和Henderson，2006）。在理论研究的基础上，有学者基于中国地级市数据验证了中国城市规模与劳动生产率之间的倒U形关系（柯善咨和赵曜，2014；梁婧等，2015）。由于户籍制度没有完全放开对人口流动的限制，中国部分城市规模仍被低估，这在一定程度上导致了生产效率的损失（王丽莉和乔雪，2019）。
集聚产生的外部性还依赖经济要素在空间上的分布，要素集聚水平高的城市通常也在生产效率上更有优势。研究表明，空间密度的收益递增对美国各州平均劳动生产率差异有较强的解释力。具体而言，就业密度提高1 倍会使平均劳动生产率提高 6％（Ciccone和Hall，1996）。基于中国的研究同样支持集聚经济效应的存在。中国的产业集聚对非农产业劳动生产率有显著的正向影响，弹性系数在 8.8％左右（范剑勇，2006），高于欧美国家的水平。
如果将城市层面的要素集聚通过城市结构来表述，则有大量的文献研究了单中心空间结构和多中心空间结构对经济效率的影响。单中心空间结构可以理解为经济要素在单个城市层面的集聚。集聚带来的正外部性是存在边界的，要素集聚仅在一定程度上促进GDP的增长（Brülhart和Sbergami.2009），超过这一边界就可能出现地价上升、交通拥挤、基础设施利用效率接近最大承载能力等集聚不经济问题。对中国而言，现有研究表明单中心空间结构对大多数城市的经济发展是有利的（刘修岩等，2017；孙斌栋和李琬，2016）。对城市群的研究也表明，单中心空间结构对全要素生产率具有显著的促进作用，且当城市群规模较小时，这种促进作用尤为明显（张浩然等，2012）。也有研究表明，中国已有少数城市出现过度集聚的现象。随着城市规模的扩大，集聚经济效应先增强后减弱，呈现倒U形特征。但是，多中心空间结构也不一定有利于区域经济增长。特别是在我国整体城市规模未达到最优水平的情况下，大城市数量过少、中小城市数量偏多的扁平化城市规模分布抑制了城市之间的合理分工，导致要素利用效率的提高受到抑制（陆铭等，2011；秦蒙等，2019）。
城市呈现出多中心空间结构，意味着要素在整个区域之间的分布更加均衡。但多中心空间结构也表明，经济要素超越原来的核心区域，实现在整个城市层面或区域层面的集聚。多中心和单中心结构的城市均可呈现出紧凑的城市空间形态（方创琳和祁巍锋，2007）。实际上，集聚效应既可以存在于单个行业内部，也可以存在于整个城市层面，还能超越城市范围存在于城市周边（Meijers和Burger，2010）。Alonso （1973）提出“借用规模假说”——小城市可以借用大城市的基础设施和产业结构，从而呈现出和大城市相似的特征。在这种情况下，小城市享受了大城市的集聚经济效应，却不承担集聚不经济的成本（ Meijiers和Hoogerbrugge，2016；Phelps和Ozawa，2003）。基于欧洲 136 个城市的研究发现，“借用规模”现象在静态和动态层面都存在（Camagni et al．，2017）。类似地，基于中国的研究发现，省域或者全国层面的单中心空间结构是有损经济效率的，多中心空间结构对经济增长更为有利（刘修岩等，2017）。当单个城市规模过大时，拥挤效应就会出现。但是，拥挤效应往往局限于城市内部，因此区域内多个中心城市的布局更有利于区域经济增长。陈旭和邱斌（2020）发现，省域层面多中心空间结构对城市经济效率的影响呈现倒U形特征，这意味着多中心空间结构对经济效率的影响也是有限的。
很多学者还讨论了其他城市空间结构指标如城市蔓延、城市紧凑度对经济增长的影响。大多数研究发现，城市蔓延、城市无序扩张不利于经济增长和收入提高（ Fallah et al．，2011；Lee和Gordon，2007；刘修岩等，2019；秦蒙等，2019）。也有文献发现，城市蔓延对城市生产率的影响不显著，并且城市蔓延不一定对生产效率存在负面影响（魏守华等，2016）。Cerver.（2001）使用城市首位度来衡量城市空间形态紧凑性，发现紧凑的城市空间形态有利于美国大都市区的经济增长。李健和夏帅伟（2016）使用经济社会、基础设施、公共服务和生态环境等多个维度的指标构建了城市综合紧凑度指数，发现高的紧凑度对应高的城市产出效率。
现有文献关于经济增长的空间分异有三种观点。第一种观点认为，经济要素集中带来集聚效应，通过共享、学习和匹配三个机制提高生产效率（Duranton和Puga，2004）。第二种观点主要强调企业的进入与退出。集聚效应在增强资金和技术外部性的同时也加剧了市场竞争，只有技术能力较强的企业可以生存下来并享受集聚外部性带来的收益，而能力较弱的企业则被挤出市场。第三种观点强调要素之间的互补效应。大城市对异质性劳动者具有同等吸引力，不同技能的劳动力之间能够形成互补关系，最终导致低效率企业和高效率企业实现共同集聚（Eeckhout et al．，2014）。
空间上的集聚和经济增长之间是相互加强的关系（Martin和Ottaviano，2001）。要素集中分布能发挥集聚效应并促进经济增长，而经济增长又成为要素集聚的核心力量（Krugman.1991）。因此，城市空间形态变量具有很强的内生性。现有研究主要使用动态GMM估计并使用模型内部工具变量或寻找外部工具变量来获得系数的无偏估计（ Harari.2020；梁婧等，2015；秦蒙等，2019）。在寻找外部工具变量时，现有文献的思路是使用与城市空间形态相关的历史人口变量或地理环境变量，如坡度、起伏度等。寻找外部工具变量是处理城市空间形态内生性的普遍做法。