在大众创业，万众创新的发展主旋律下，推动创新创业更高质量地发展，促进地区内产业转型和产业结构的升级，有利于新旧动能的转化和我国经济的高质量发展。推动创新创业在全国范围内激发更大的活力是我们的发展目标。但是由于我国特殊的地理环境，占地面积大，各省的自然资源以及产业发展等方面都存在着不同程度的差异。根据我国以及各地区创新创业与产业结构升级的实际发展情况，构建创新创业与产业结构升级综合评价指标体系，测算出全国以及各省份2009—2017年的创新创业综合评价水平、产业结构升级综合评价水平、以及两者的耦合协调度；并利用Geoda 和 ArcGIS10.2软件对测算出来的耦合协调度数据进行时空分析，探究其时空特征；最后，运用BP神经网络，以测算出的2009—2017年耦合协调度数据为预测依据，构建预测模型，预测未来5年各省的耦合协调发展情况。研究表明：（1）全国以及研究的30个省份（除港澳台、西藏地区）的创新创业水平、产业结构升级水平、耦合关联度及耦合协调度在总体上呈现出不断优化，朝着更高水平发展的态势。但是存在着显著的地区差异性，总的来说，东部地区的发展优于中部、西部和东北部，但是在具体区域内各省之间的创新创业和产业结构升级的发展也会存在着差异。（2）我国的创新创业与产业结构升级耦合协调度在空间上存在着明显的正相关性，总体上存在着集聚效应。（3）基于测算的2009—2017年的耦合协调度，利用BP神经网络进行训练，预测出2018—2024年的创新创业与产业结构升级的耦合协调度；虽然总体上呈上升趋势，但是增长的速度在逐渐变慢。根据实证结论以及我国创新创业、产业结构升级中存在的问题，提出相对应的建议。