Celem artykułu jest scharakteryzowanie zastosowania modelu regresji liniowej w problemie czasowej i przestrzennej dezagregacji PKB polskiej gospodarki. W opisywanym podejściu przedmiotem estymacji są parametry strukturalne regresji liniowej, w której roczne PKB województw lub jego tempo zmian stanowią zmienną objaśnianą, zaś roczne PKB krajowe lub jego tempo zmian odgrywa rolę zmiennej objaśniającej. Proponuje się, aby kwartalne PKB i jego zmiany szacować dla poszczególnych województw jako funkcje parametrów regresji. Proponowane alternatywne podejścia poddano ocenie ze względu na poziom niepewności statystycznej związanej z estymacją oraz ze względu na poziom przestrzennego zróżnicowania oszacowanych wartości. W artykule przedstawiono wyniki szacunków PKB i jego zmian w województwach w okresie 1995–2012, otrzymane na podstawie zaproponowanej dwustopniowej procedury. Uzyskane wyniki szacunków poziomów PKB charakteryzują się dużą precyzją oszacowań, ale regionalne zróżnicowanie stóp wzrostu PKB otrzymanych na podstawie tego podejścia jest niewielkie. Z kolei wykorzystanie w regresji wartości tempa zmian PKB powodowało większe zróżnicowanie stóp wzrostu PKB według województw, ale błędy szacunków były większe.