借鉴OECD制造业分类法将制造业分为高端、中端和低端技术产业三类,利用1999—2012年数据分析发现,中国制造业结构的合理化和高度化在全国层面和区域层面均不对称。理论上,不同技术进步路径对制造业结构合理化和高度化的影响机理与作用不尽相同。运用两步稳健系统GMM进行估计发现,自主创新促进制造业结构趋于合理但不能促进其升级:外资不会自动发生技术溢出优化制造业的结构。进一步实证检验发现制造业结构优化的技术进步路径:在消化吸收外资技术基础上的自主创新能促进制造业结构的高度化与合理化,但通过利用外资引进先进技术寻求高端产业核心技术创新能力的突破,制造业结构升级才会伴随高附加值化;提高本地产业技术能力,外资才会发生技术溢出促进制造业结构升级并趋于合理,提升高端产业核心技术创新的能力才能促使外资转移先进技术,进而促进制造业结构升级并实现高附加值化;同时,加快推进市场化进程,制造业结构升级且实现中高端产业高附加值化,生产要素才能通过结构转换促使结构不断趋于合理。