La expansión de las redes viales afecta profundamente a los sistemas ecológicos al intensificar la fragmentación del hábitat, alterar los procesos hidrológicos y exacerbar la contaminación. Sin embargo, nuestra comprensión del acoplamiento espaciotemporal a múltiples escalas entre las redes viales y la calidad ecológica sigue siendo limitada. Así, tomando la ciudad de Fuzhou en el sureste de China como estudio de caso (~12,000 km2), aplicamos autocorrelación espacial bivariada, detectores geográficos (GDs) y regresión ponderada geográficamente a múltiples escalas (MGWR) para explorar las interacciones a múltiples escalas entre las redes viales y la calidad ecológica. Los resultados revelan lo siguiente: (1) De 2016 a 2021, el análisis de estimación de densidad de kernel (KDE) de la red vial indica un crecimiento coordinado tanto en áreas urbanas como rurales, con un aumento de 0.759 km/km2. El análisis basado en el índice ecológico basado en teledetección (RSEI) muestra una disminución de 2000 a 2016, y luego un aumento de 2016 a 2021, con una tendencia de aumento gradual desde el centro urbano hasta el área rural. (2) Existen relaciones de compensación predominantes entre KDE y RSEI en 2016 y 2021, mientras que emergen relaciones sinérgicas notables entre KDE y RSEI. (3) El análisis GD a múltiples escalas identifica a KDE como un factor principal que influye en RSEI, y el MGWR revela sus asociaciones sinérgicas significativas a una escala óptima de 3000 m. Estos hallazgos destacan el impacto desigual de la expansión de la red vial en la calidad ecológica, subrayando el papel fundamental de los cambios en la densidad vial en su dinámica espaciotemporal. Ofrecen perspectivas esenciales para la planificación del transporte sostenible y ecológica.