能源-经济-环境协同发展是破解资源稀缺难题、改善生态环境和实现经济可持续高质量发展的关键途径。构建能源-经济-环境指标体系，基于黄河流域9省（区）的面板数据，实证研究了黄河流域能源、经济与环境三系统的发展状况、协调关系及其关联度。结果表明：①各子系统发展水平小幅波动频繁，总体保持较为稳定的发展状态，但区域差异明显；②各省（区）的能源-经济-环境系统的耦合度均较高，耦合协调度则普遍偏低，多处于低水平耦合的发展阶段，但整体呈现提升优化趋势；③环境因素与系统耦合协调度的关联性最强，能源与经济子系统次之。为进一步促进黄河流域能源-经济-环境协同发展，我国需要制定差异化发展战略，促进区域内要素流通与汇聚，重视生态文明常态化建设。