La expansión urbana no impide invariablemente la aglomeración de factores; más bien, puede fomentar configuraciones urbanas policéntricas, mejorando así la productividad y fomentando la innovación empresarial. Este estudio investiga el efecto de la expansión urbana en la innovación empresarial utilizando datos de empresas chinas cotizadas en A-share desde 2010 hasta 2020. Los resultados revelan una relación significativa en forma de U invertida entre la expansión urbana y la innovación empresarial, particularmente entre grandes empresas, entidades bien establecidas, empresas no estatales y aquellas que operan en sectores no manufactureros. Además, los efectos de la expansión urbana sobre la relación en forma de U invertida son más pronunciados en las regiones del noreste y en ciudades pequeñas. La integración regional modera significativamente la relación en forma de U invertida entre la expansión urbana y la innovación empresarial. Esta investigación aporta nuevas perspectivas al campo de la innovación empresarial, ofreciendo apoyo teórico y empírico para analizar las implicaciones económicas de la expansión urbana.