改革开放30多年以来，随着中国经济的持续快速增长，城镇化呈现出稳步、快速的发展态势，城镇的不断发展和壮大成为推动我国经济增长和社会进步的“引擎”，但是快速城镇化在显著改善人民生活水平的同时，也带来了一系列的环境问题，比如城市的热岛效应、水华效应、灰霾效应、拥堵效应等，这些不仅对周围的生态环境造成了现实的破坏和潜在的威胁，而且对生态环境的承载能力也提出了更为严峻的挑战。随着中国城镇化的不断推进，资源短缺与环境污染问题日益凸显，如何以最小的生态损耗获得最大的经济社会效益，是我国新型城镇化建设中面临的一个重要课题。本文利用中国1999-2011年省际面板数据，基于超效率DEA，在测度区域生态效率的基础上，通过对IPAT模型扩展建立了面板数据计量模型，研究了我国区域生态效率与城镇化水平的关系。研究表明：（1）1999-2011中国各地区生态效率变化趋于平缓，但呈现出逐渐下降的趋势，而且东、中、西三大地带生态效率差异明显，较发达的东部地区生态效率较高，欠发达的中西部地区生态效率较低，这说明中西部地区资源利用效率低、环境污染严重，经济发展面临的环境压力较大；（2）城镇化水平与区域生态效率呈非对称U型关系，即生态效率随着城镇化水平的提高呈现先下降经转折点而上升的趋势，且东、中、西三大地带这一趋势的转折点有所不同，东部地区部分省市已达到这一转折点，中、西部地区大部分省份还未达到这一转折点，但是对全国而言，目前还处于U型曲线的下降阶段，即随着城镇化水平的提高，区域生态效率不断下降；（3）产业结构调整、环境政策的转变以及技术水平的提高对区域生态效率有明显的促进作用。因此，必须进一步转变经济发展方式、优化环境政策、提高技术水平，进而提高城镇化的生态效率，推进资源节约、环境友好、经济高效的新型城镇化发展。