评价欠发达山区的生态旅游潜力并剖析其空间异质性,对于巩固旅游脱贫攻坚成果和促进区域可持续发展具有重要的意义。然而,基于多源数据,从自然生态、旅游发展和社会经济3个维度解读和勾勒跨省交界的欠发达山区的生态旅游潜力空间异质性特征的研究相对较少。因此,本研究融合统计数据、空间属性数据和兴趣点数据(POI),基于环境适应论,从自然生态环境、旅游发展环境和社会经济环境3个维度构建生态旅游潜力评价指标体系,采用层次分析法(AHP)赋予各项指标权重,进而运用GIS空间叠加分析法,对武陵山片区生态旅游潜力进行评估并分析其空间异质性。研究结果表明:(1)武陵山片区生态旅游潜力的整体水平较高,潜力指数为0.19～0.76,相较其它两个维度,武陵山片区生态旅游开发的社会经济环境较差。(2)武陵山片区生态旅游的低潜力区、较低潜力区、较高潜力区和高潜力区分别占片区总面积的13.27%、23.72%、40.19%和22.82%。(3)武陵山片区生态旅游的较高潜力区主要位于重庆分片区和贵州分片区以及湖北分片区的西部地带;高潜力区则镶嵌分布于较高潜力区范围内的4大分片区内。本研究的政策建议对于武陵山片区及其他跨省交界的欠发达山区维护旅游生态安全和实现旅游高质量发展具有重要的实践启示。