Las áreas de estaciones de tren de alta velocidad (HSR) juegan un papel vital en la configuración de la forma urbana, estimulando la actividad económica y mejorando la vitalidad espacial. Comprender los factores que influyen en esta vitalidad es clave para apoyar el desarrollo urbano sostenible y la planificación orientada al transporte. Este estudio investiga 66 áreas de estaciones de HSR en 35 ciudades chinas integrando datos de múltiples fuentes: registros de check-in de Sina Weibo, indicadores de apoyo urbano, atributos de las estaciones y variables del entorno construido, dentro de un marco analítico de ciudad-nodo-lugar. Utilizando modelos de Regresión Lineal Múltiple (MLR) y Light Gradient Boosting Machine (LightGBM), identificamos los principales impulsores de la vitalidad espacial, mientras que el análisis SHAP revela efectos no lineales e interacciones. Los resultados muestran que el tamaño de la población de la ciudad, el nivel de urbanización, el uso de suelo comercial, la accesibilidad al transporte y las instalaciones de estacionamiento mejoran significativamente la vitalidad del área de la estación. Sin embargo, se observan rendimientos decrecientes cuando las densidades de suelo comercial y paradas de autobús superan ciertos umbrales. El índice de ubicación de la estación muestra una correlación negativa con la vitalidad espacial. El análisis de los efectos de interacción destaca sinergias fuertes entre el desarrollo urbano y la configuración funcional, así como entre la accesibilidad y la infraestructura de servicios. Diferentes tipos de estaciones exhiben patrones espaciales variados y requieren estrategias diferenciadas. Este estudio ofrece perspectivas empíricas para alinear la infraestructura de transporte y la planificación del uso del suelo, apoyando el desarrollo de áreas de estaciones de HSR vibrantes, accesibles y sostenibles.