اولین مرحله در برنامه ریزی منطقه ای تحلیل نظام سلسله مراتب شهری و روند تحولات آن درسطح مناطق و نواحی یک کشور است. در دنیای واقعی هیچ شهر و منطقه ای بی نیاز از ارتباط و تعامل با شهرها و مناطق دیگر نیست. در پرتو این ارتباط متقابل است که نظام شهری متوازن شکل می گیرد. این مقاله با هدف، دستیابی به ویژگی های شبکه شهری استان ایلام و چگونگی روند تحولات آن طی سالهای 1345 تا 1385 پرداخته است. روش تحقیق توصیفی- تحلیلی با بهره گیری از مدل های نخست شهری، ضریب آنتروپی، ضریب جینی، تمرکز هرفیندال، عدم تمرکز هندرسون و قانون رتبه- اندازه انجام گرفته است. یافته های پژوهش نشان می دهد که پدیده ی نخست شهری، گسست در ساختار سلسله مراتبی، کم جمعیتی اکثر شهرها، عدم تعادل و توازن در توزیع فضایی جمعیت شهری از ویژگی های شبکه شهری استان است. در سال های اخیر اگرچه از میزان نخست شهری کاسته شده و از رقم 77 درصد در سال 45 به 48 درصد در سال 85 رسیده، اما شبکه شهری همچنان به لحاظ توزیع فضایی جمعیت ناموزون و نامتعادل است. این امر موجب عدم بهره برداری بهینه از منابع سرزمینی شده است.