اهداف: نظم فضایی تحت تاثیر پدیده های طبیعی و انسانی، شبکه شهری را تشکیل می دهد. در نظام شهری متعادل به علت وجود عملکردها و فعالیت های سلسله مراتبی در شهرهای مختلف و ارایه خدمات متناسب با جمعیت موجود، پیوندهای سلسله مراتبی بین آنها برقرار است. هدف پژوهش حاضر، بررسی چگونگی شبکه شهری براساس تحلیل عملکردی و عوامل موثر بر تغییر شکل شبکه شهری استان خراسان رضوی بود. ابزار و روش ها: پژوهش توصیفی- تحلیلی حاضر در سال 1394 به روش پیمایشی، بین 118 نفر از کارشناسان استانداری، اداره کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی، فرمانداری ها، شهرداری ها، جهاد دانشگاهی دانشگاه فردوسی، اساتید جغرافیای دانشگاه فردوسی مشهد و شهرداران شهرهای خراسان رضوی انجام شد که به روش نمونه گیری دردسترس انتخاب شدند. ابزار پژوهش، پرسش نامه محقق ساخته بود. عوامل موثر بر عدم تعادل فضایی از طریق مدل سازی معادله ساختاری از نوع تحلیل عاملی تاییدی و اکتشافی و با استفاده از نرم افزار SPSS 22 و Lisrel 8.52 ارزیابی شد. یافته ها: عوامل اقتصادی، زیربنایی و سیاسی با بار عاملی 77/0، 75/0 و 70/0 بیشترین تاثیر را در عدم تعادل فضایی داشتند. نتیجه گیری: شهر مشهد در بالاترین و شهر باجگیران در پایین ترین سطح از نظر عوامل توسعه قرار دارند. از بین عوامل موثر در عدم تعادل فضایی، تغییرات تقسیمات کشوری در سطح استان (تبدیل روستا به شهر)، حاکمیت نظام بسیط متمرکز، عدم توجه به نقش شهرهای میانی در تقسیم کار (عوامل سیاسی)، تمرکز فعالیت ها در کلان شهرها، تخصیص اعتبارات به طور نامتناسب در سطح استان و تمرکز نقش ها در مشهد (عوامل اقتصادی) و تمرکز خدمات برتر آموزشی و بهداشتی- درمانی (عوامل زیربنایی) نقش موثرتری دارند .