La heterogeneidad espaciotemporal de la multifuncionalidad del uso del suelo (LUMF) es crucial para la preservación y gestión de parques culturales nacionales a gran escala en la mitigación de posibles conflictos entre humanos y tierras. Utilizando 28 indicadores multidimensionales en las dimensiones económica, social y ambiental, este estudio estableció un sistema de índices LUMF para el Parque Cultural Nacional de la Larga Marcha de China (CLMNCP). Se cuantificaron los valores de LUMF para 77 ciudades a nivel de prefectura desde 2008 hasta 2023, y se examinó su heterogeneidad espaciotemporal utilizando un modelo de autocorrelación espacial. Posteriormente, se aplicó el modelo GeoDetector basado en Parámetros Óptimos (OPGD) para identificar los factores impulsores clave. Los principales hallazgos son los siguientes: (1) Desde 2008 hasta 2023, las funciones total, económica (EF), social (SF) y ambiental (EnF) en el CLMNCP mostraron una tendencia ascendente constante. (2) Una heterogeneidad espacial significativa caracterizó los compromisos y sinergias entre estas funciones. La interacción EF-EnF mostró una relación sinérgica cóncava, mientras que las interacciones EF-SF y SF-EnF mostraron patrones convexos y fluctuantes durante sus transiciones entre compromiso y sinergia. (3) Los principales impulsores variaron entre pares de funciones. La sinergia EF-SF fue predominantemente influenciada por la producción agrícola, el suministro de recursos y factores de servicios culturales. La interacción EF-EnF fue principalmente moldeada por condiciones naturales y factores de mejora ambiental. En contraste, la interacción SF-EnF fue impulsada principalmente por el desarrollo económico, los servicios culturales y el suministro de recursos. Estos hallazgos apoyan la zonificación funcional y la gestión dirigida de parques culturales nacionales a gran escala para equilibrar el desarrollo y la conservación mientras se reducen los conflictos entre humanos y tierras.