La rápida urbanización global ha intensificado la necesidad de que las ciudades transiten de modelos orientados al crecimiento a marcos de desarrollo sostenible que prioricen la habitabilidad, la calidad ambiental y la equidad social, posicionando el examen físico urbano como una metodología esencial para guiar esta transformación. Este estudio analiza la evolución espacio-temporal de la transformación urbana sostenible de Shenzhen de 2020 a 2024, empleando metodologías de examen físico urbano combinadas con análisis de hipernetwork para evaluar estrategias de mejora de la habitabilidad. La investigación desarrolla un índice de vitalidad económica que incorpora la densidad de puntos de interés urbanos, el Índice de Ambiente de Hábitat y la temperatura de la superficie terrestre. A través del análisis de optimización espacial y modelado de hipernetwork, el estudio examina la evolución de la vitalidad económica de Shenzhen y los patrones de desarrollo sostenible, con un enfoque particular en los impactos de la centralización económica en la sostenibilidad y habitabilidad regional. Los resultados muestran que el índice de vitalidad económica de Shenzhen aumentó un 10.47% de 2020 a 2024. Sin embargo, persisten disparidades regionales, con las regiones occidental y central mostrando una mayor vitalidad que las áreas costeras orientales. El análisis de hipernetwork revela patrones de agrupamiento en espacios habitables, con indicadores de conectividad que oscilan entre 3.75 y 3.86. La distribución desigual de las instalaciones públicas en los distritos de Longgang y Yantian destaca la necesidad de mejorar la asignación de recursos. Estos hallazgos proporcionan apoyo basado en evidencia para estrategias de espacio urbano sostenible en ciudades en rápido desarrollo, enfatizando la importancia de una asignación equitativa de recursos y enfoques de planificación centrados en la comunidad.