پراکندگی شهری به عنوان یک نوع خاص از رشد شهری در نظر گرفته می­شود که اثرات منفی بسیاری را به همراه دارد. تجزیه و تحلیل رشد شهری با استفاده از داده­های مکانی و توصیفی به عنوان یکی از نیازهای اساسی مطالعات جغرافیایی شهری و برنامه­ریزی­های آینده محسوب می‌شود. فن­آوری سنجش از دور به عنوان یک ابزار مؤثر برای تشخیص و مدل­سازی رشد شهری کاربرد دارد. هدف از این پژوهش، بررسی دقیق میزان و نحوه­ی رشد شهری و تجزیه و تحلیل عوامل مؤثر بر چگونگی رشد شهری برای شهر تهران می­باشد. در این مطالعه، از شش تصاویر ماهواره­ای لندست مربوط به بازه زمانی 1395-1351 استفاده شده است. تصاویر ذکر شده با استفاده از الگوریتم بیشترین شباهت طبقه­بندی شدند و نقشه اراضی ساخته‌شده مربوط به سال 1403 با استفاده از مدل سلول­های خودکار-مارکوف پیش­بینی شده است. درنهایت، پارامترهای آماری مربوط به رشد شهری کلان‌شهر تهران در دوره­های زمانی 44 سال گذشته و 8 سال آینده برای 8 جهت­ جغرافیایی مختلف بررسی شده است. آزمون کای اسکور پیرسون و مدل آنتروپی شانون برای محاسبه درجه آزادی و پراکندگی و تجزیه و تحلیل رشد شهری استفاده شده است. علاوه بر این مدل­ها، شاخص درجه­ی خوب بودن نیز برای تجزیه و تحلیل رشد شهری ارائه شده است و تأثیر پارامترهای محیطی بر نحوه­ی رشد شهری بررسی شده است. برای پارامترهای درجه آزادی کلی، آنتروپی شانون و درجه­ی خوب بودن به ترتیب مقادیر 2/3104، 71/4 و 23/8- بدست آمده است. نتایج نشان می­دهد که شهر تهران از درجه آزادی بالا، پراکندگی زیاد و درجه خوب بودن منفی در رشد شهری برخوردار است. پارامترهای شرایط اقلیمی، دمای سطح منطقه و نحوه توزیع راه­های ارتباطی تأثیر مستقیم بر میزان و نحوه رشد شهری دارد. نتایج این تحقیق پایه و اساس شناخت عمیق رشد شهر تهران و بهینه­سازی برنامه­ریزی شهری برای آینده را فراهم کرده است.