剖析大都市架构和大都市治理空间，通过“大样本”和“全样本”全景式地获取大都市的“硬件”和“软件”信息，避免了因为通过“小样本”而展开的疏漏式研究以及“只见树木，不见森林”这种以偏概全的片面式研究，从而走向全面研究。
3.走向深入研究 立足大都市治理研究的学术前沿，坚持基础研究和应用研究并重，传统学科和新兴学科、交叉学科并重，促进社会科学与自然科学的相互渗透，推进研究方法和科研手段创新，推进学术观点创新，积极推动大都市治理的深度研究开展。大数据条件下，社会科学研究更加注重片段数据、海量数据、非结构化数据的采集、清洗与分析，通过碎片化重组，深度揭示难以处理或无法预知的科学问题。大数据重在发现知识、预知未来，为探索未知的社会现象带来机遇。众所周知，大数据是具有价值关联性的海量数据的“集大成者”，大数据扩展了人类的经验范围，通过大数据的统计描述可以展开对研究对象的纵深探究，可以触及事物本原，从而能够达到发现规律、揭示规律的目的。因此，运用大数据的技术和方法，以大都市治理问题为导向，可以挖掘和集合城市所有数据甚至数据源，寻找到大都市和大都市治理中的“敏感部位”和“脆弱地带”，从而达到去都市表象化和探究到都市治理“神经元”的目的。面对大都市治理系统的复杂性和城市数据的海量性，大都市治理研究不仅仅只专注于传统的因果分析，而且更专注于大都市治理的相关分析，从而为政府治理纷繁复杂的都市问题制定行之有效的对策和措施。同时，大数据内含的可视化技术能将相关城市数据的计算化结果简明地呈现出来，能够增强大都市治理研究的可理解性与可阅读性。
当然，大数据在大都市治理研究中也存在着一定的局限：首先，大数据是面向过去的研究，大都市治理是面向未来的手段，用过去数据推算将来大都市研究并不是特别严谨。即便拥有巨量数据，也有可能产生“精确的错误”。其次，由于大数据分别属于城市不同政府职能部门，如何克服部门分割和信息孤岛现象，促使大数据开放与有效整合，这在中国处境中具有相当的困难，研究所取得的数据是不是全样本也是大打折扣的。再次，如何规划大都市数据传感器及相关软件与硬件设施建设，这将影响大数据是否全面及有效描述城市系统，进而影响大都市研究的信度与效度。最后，不管大数据功能如何强大，它都不能取代人类对都市的分析和思考，研究主体与研究客体之间的关系仍然没有改变。此外，中国大数据尚处于发展阶段，在大都市治理中的研究与运用还需要不断分析与探索。虽然大数据面临上述局限，但毋庸置疑，它为传统大都市治理研究提供了全新机遇和范式革命，有利于克服当今大都市研究面临的“第三次理论危机”或“第N次理论危机”，促使传统大都市从简单的线性研究向复杂的大数据研究转变，为学界、政府和社会各界提供极具启发意义的政策工具、理论范式和分析视角。