以人工智能、大数据等为代表的新一代技术革命席卷全球,正推动着全球产业链向高端化发展。同时各国开始纷纷回归制造业,产业结构也在发生着深刻的变化。产业是一个国家或地区发展的基础,产业结构优化对于提高整个国民经济、满足人民的物质生活需要、提高人民的生活质量有着重要的意义。2015年的中央经济工作会议中,习近平总书记就强调了经济结构的改革,抓重点地化解过剩产能,促进产业的优化重组。我国正处于经济新常态,处于产业结构转型的攻坚化时期,如何正确地、更深层次地认识产业结构优化中存在的问题尤为重要。对于产业结构优化的理解,传统研究是以两分法进行分析的,即产业结构合理化和产业结构高度化。近年来,新兴研究认为产业结构优化应该由两分法向三分法拓展。本文以产业结构、产业结构优化等理论为基础,借鉴产业结构优化内涵、产业结构影响因素和产业结构优化测度已有研究成果,对产业结构优化内涵进行了界定,并构建了一套可测量的产业结构优化指标体系。收集了全国30省市2001-2016年的数据资料,并根据数据特征,创新性地运用全流程多维系统评价模型,对中国产业结构优化水平进行了深层次分析。与传统评价方法不同的是,全流程多维系统评价模型能够在获得综合排名的基础上对其优化模式及机理进行“循数解构”,从而能更针对性地为各省市的产业结构优化提出理论支撑与参考依据。实证研究表明,我国整体的产业结构优化水平是向好的。从区域发展来看,呈现区域不均衡性,且不同省市在产业结构合理化、高度化和高效化上表现有所差异,因此,需要根据发展的优势和劣势选择有针对性地优化路径。