柴达木盆地是中国地势最高的内陆盆地,依托农业现代化开发柴达木盆地丰富的农牧业资源,是支撑和促进柴达木盆地新型城镇化、提高人口资源环境综合承载力的必然选择。在实地调研柴达木盆地农业现代化和新型城镇化发展现状的基础上,建立农业现代化和城镇化发展水平综合评价指标体系。利用因子分析法分别对柴达木盆地农业现代化、城镇化发展水平进行动态评价,并计算西部大开发以来柴达木盆地农业现代化和城镇化发展的相关性与协调程度。结果表明,柴达木盆地农业现代化与城镇化发展呈显著正相关,2000—2005年农业现代化水平低于城镇化水平,农业现代化发展滞后制约城镇化发展;2006—2012年农业现代化水平的提升明显促进城镇化发展,协调程度明显改善。最后,分析并提出柴达木盆地提升农业现代化水平、促进新型城镇化发展的对策。