从创新的层次来看，关于创新的研究主要有宏观的国家创新系统、区域创新系统、中观的产业创新系统和微观的企业创新(包括技术创新和制度创新)。而城市创新属于区域创新的一部分，是在一定边界内的具有城市的人才、物质、活动的密集性、高效性和多元化特点的区域创新，是城市资源要素进行重新配置和城市发展运行模式重新确定的过程。城市创新的主体、主要内容和创新环境构成了城市创新的结构。知识创新、技术创新、产业创新、服务创新和制度创新构成了城市创新的主要内容，高校和科研机构、企业、政府、中介服务机构等构成了城市创新的主体。城市创新能力是城市将知识、技术等资源要素重新整合创造出新知识和新技术，并将其转化为生产力创造出新产品的能力，是城市知识、技术发展的综合反映，是城市竞争力和发展潜力的表现。根据城市创新的结构将城市创新能力分为城市创新的知识创新能力、技术创新能力、产业创新能力、制度创新能力、服务创新能力。此外，城市经济发展水平和自然资源环境也是影响城市创新的重要因素。基于此，从知识创新能力、技术创新能力、产业创新能力、制度创新能力、服务创新能力和宏观环境因素六个方面构建城市创新能力的评价指标体系，并选取15个副省级城市和3个直辖市作为样本进行城市创新能力的评价。通过运用SPSS软件进行因子分析和聚类分析，得出关于这18个城市创新综合能力的得分和排序，进行了相关分析，根据各城市创新能力在6个主因子上的表现，提出了关于这些城市培育自主创新能力的借鉴。