黄河下游水土资源对粮食生产能力的硬约束日益趋紧，厘清黄河下游水土匹配与粮食生产的协调程度及其影响因素，对稳定黄河下游粮食生产能力具有重要意义。文章基于2010—2020年黄河下游17个城市的面板数据，测度了水土匹配系数与粮食单产水平耦合协调度，借助核密度估计和空间计量模型揭示了水土匹配系数与粮食单产水平协调发展特征及影响因素。结果表明：（1）时间维度上，黄河下游水土匹配系数与粮食单产水平耦合协调度较高，整体呈波动下降趋势。粮食单产水平稳定增长，水土匹配系数持续降低已成为制约二者耦合协调发展的关键因素。（2）空间维度上，水土匹配系数与粮食单产水平耦合协调度呈现“东中高—西低”的分布特征，极化现象初显，变异系数呈现“东西高—中间低”的分布特征。（3）农林水投入、机械化水平、耕地质量对耦合协调度有正向影响，城镇化水平、种植结构对耦合协调度有负向影响。