[目的] 退耕还林作为一项重大的生态建设工程，为改善我国的生态环境做出了重大贡献，本文利用1990-2015年数据研究了退耕还林工程对粮食生产的影响，为深入开展退耕还林工程提供了科学依据。[方法]以山西省的117个县域为研究单位，基于1990、2000、2005、2010和2015年五期土地利用数据和社会经济统计数据，描述耕地和粮食生产时空变化，并通过建立生产函数分析退耕还林工程对粮食生产的影响。[结果]（1）山西省生态环境重点治理区域的退耕效果显著，空间上看黄土丘陵沟壑区耕地转林草地的分布明显；（2）退耕15年期间，山西省粮食总产量及粮食单位面积产量总体呈上升趋势，其中重点退耕县的粮食总产量与粮食单产水平都一定程度的提高，且粮食单产增幅高于全省平均水平；（3）退耕对粮食总产量及粮食单位面积产出均有显著的正向影响。[结论]在省级层面，退耕还林工程不会对粮食生产造成负面影响，反而通过促进农业集约化生产等方式，提高粮食单产水平，进而带动粮食产量的提高。