文章在研究国家中心城市以及城市功能的理论基础上,构建了综合经济功能、科技创新功能、国际竞争功能、辐射带动功能、交通通达功能、信息交流功能、可持续发展功能的国家中心城市功能指评价标体系,运用熵权TOPSIS模型,以2014-2018年我国中西部地区5个国家中心城市(郑州、武汉、重庆、成都和西安)的相关指标数据为依据,对国家中心城市功能考核指标评价体系7个子系统和城市功能发展水平之间的关联程度及相对接近度进行综合分析比较;然后运用SPSS软件对国家中心城市功能评价指标体系进行主成分分析,对中西部五个中心城市的综合功能水平进行实证研究,得到以下主要结论:第一,基于构建的国家中心城市功能评价指标体系、熵权TOPSIS法数据处理测度评价方法和主成分分析方法处理变量实证分析,中西部五个国家中心城市功能综合水平、相对接近程度高低和主成分得分排名一致,依次排名为重庆市、成都市、武汉市、郑州市、西安市。其中,近五年国家中心城市功能综合得分最高的是重庆市,国家中心城市功能得分综合水平最低的是西安市,而且重庆市功能综合水平远远高于中西部其他四个国家中心城市。第二,从七大功能层来看,中西部五大中心城市不同的功能层子系统水平各有优劣,具体表现为重庆和成都综合经济功能水平较优,郑州综合经济功能水平不高但发展较快;重庆市科技创新功能水平最高,武汉次之,郑州与重庆相比差距较大;重庆和西安国际竞争功能水平较强,郑州国际竞争功能与其他两个国家中心城市水平相当且较弱;重庆和武汉辐射带动功能水平较强,郑州市辐射带动功能水平最弱;重庆和成都交通通达功能水平最高,郑州市次之,仍需充分发挥中原乃至全国综合交通枢纽功能;郑州和重庆信息交流功能水平最高,武汉和西安两个国家中心城市水平相当且较弱,成都信息交流功能水平较之最弱;可持续发展功能水平较高的是郑州、重庆和成都,武汉和西安可持续发展功能水平相当且较弱。在实证研究结果的基础上,对比分析中西部五大中心城市功能发展水平和优劣,针对郑州和其他四个中心城市功能的优势和短板,提出有针对性的政策建议。