基于MODIS增强型植被指数（EVI）资料，结合降水、GRACE重力卫星水储量（TWS）、地下水、土壤水等资料，分析华北平原植被2002～2016年的生长状况及各水文要素时空分布特征。研究结果表明：（1）2002～2016年华北平原植被呈好转趋势，降水、水储量、土壤水、地下水等水文要素值呈减少趋势。（2）黄淮平原区植被以农作物为主，植被覆盖度呈增加趋势，而降水、水储量、地下水、土壤水均呈减少趋势，超采地下水灌溉农作物是短期内保障粮食安全的重要措施。（3）燕山—太行山山麓平原区、冀鲁豫低洼平原区的城乡居民用地区域植被覆盖显著减少，而降水增多，水储量、土壤水、地下水减少，人类活动对植被和水文要素贡献量大。（4）山东丘陵农林区分布着林地和草地，这些区域生长季的植被指数呈减少趋势，与降水量减少呈正相关关系。在气候变化和人类活动影响的大背景下，探讨不同生态环境的植被生长特征，清楚植被对水文变化的响应机理，可以消除影响植被生长的不利因素，为制定合理用水制度提供理论依据。