随着研究的深入，城市社会学家渐渐发现均质性平面的假设很不现实。1933年霍伊特（Homer Hoyt）提出扇（楔）形模式，该模式保留了同心环模式的经济地租机制，又考虑到了放射状道路对区位的易达性的影响。
同心环模式和扇形模式都是单中心结构，而实际上城市中往往存在多个中心。1945年哈里斯（C. D. Harris）和乌尔曼（E. L. ）提出了更接近现实的多中心模式（图1.5），该模型中考虑到了市郊住宅区的出现，也考虑到了商业、工业和低收入住宅有排斥高级住宅的倾向。
图1.5 扇形模式（左）与多中心模式（右）
上述3个城市结构模式都是美国学者根据对美国城市的研究而总结的，霍伊特本人都认为不一定完全适用于其他国家。加拿大学者麦基（McGee）对殖民地及发展中国家的城市进行了研究，这些城市的共性是都存在二元经济，他提出了二元经济下的土地利用模式：在这些城市里有两组商业中心，其一是西式商业中心，形态与西方城市中心商业区相似，以国际贸易为主；相对应的是外来移民的商业中心，从事本地货物售卖。两者之间的区域为混合性土地利用，工商业、住宅都有，向后是当地居民居住区，再后为赤贫者的木屋区和高级市郊住宅区（图1.6）。
图1.6 麦基的二元经济城市结构模式