从时空角度出发，以湖北省2004-2012 年县域投资环境竞争力为测度指标，借助SPSS 统计分析软件和GIS 技术，采用变差系数、首位度、泰尔系数等传统区域差异指标，分析湖北省投资环境的总体差异；并运用ESDA(探索性空间数据分析方法)、标准差椭圆等空间分析方法对近十年湖北省投资环境局部异质性的时空演变特征进行实证研究。分析表明：湖北省县域投资环境水平的相对差异呈波动缩小趋势，县域之间的不平衡性在减弱；县域投资环境竞争力集聚性增强，各县域存在着极强的空间自相关特征；但是，湖北县域投资环境竞争力的空间特征呈现明显的空间二元结构，成“东高西低”的空间分布格局。标准差椭圆在总体上有小幅度的收缩趋势，基本上以武汉城市圈为核心，范围覆盖了除西部县域的大部分地区，县域投资的空间分布呈现出西北—东南格局，并且这种分布格局有进一步凸显的趋势。