產業結構優化升級面臨國際國內兩個市場的嚴峻挑戰。就國際市場而言，中國經濟已逐漸與世界經濟融為壹體，國內外市場界限逐漸消失。面對世界科技發展日新月異、產業國際競爭日趨激烈的新形勢，中國要想積極參與經濟全球化進程，就必須充分利用國際產業轉移形成的發展機遇和增長空間，努力在新的世界分工中占據主動地位，最大限度地降低產業結構轉換的成本和風險。
影響產業轉型升級，就國內市場而言，目前的需求結構已經發生了很大的變化:消費需求從滿足普通日用品逐漸轉變為高檔日用品。這使得國內投資需求隨著產品結構的升級而變化。對新產品、新技術、新設備、新工藝、新材料的投資需求快速增長。面對國內市場經濟的這種狀況，中國只有通過優化和升級產業結構來適應新的需求結構，才能實現經濟增長，這將導致投資品行業生產技術結構的升級。
自主創新與產業結構優化升級
在經濟結構調整中，科技創新，特別是具有自主知識產權和原創性意義的自主創新，可以促進區域產業結構優化，發揮各地區優勢，促進區域經濟協調發展。轉變經濟增長方式，改變高投入、低產出、高消耗、低效率的局面。
自主創新是提高農業生產率的必由之路
發達國家農產品加工程度在90%以上，而我國只有45%左右。發達國家的農產品加工業產值壹般是農業的2到3倍，而我國只有80%。因此，必須依靠科技進步，延長農業產業鏈，大力發展農產品加工，全面增加農業附加值，提高農業整體素質。
自主創新可以加速第二產業的調整。中國產業結構的主要問題是第二產業。在資本密集型和技術密集型行業，尤其是真正的高科技，我國大部分企業仍然沒有優勢。因此，產業結構的調整應著眼於產業結構的調整，關鍵在於提高產品的技術含量和高新技術產業的比重。
(三)自主創新可以促進傳統產業升級
傳統產業仍是我國區域產業結構的主體，但在科技飛速發展的今天，各經濟區域發展傳統產業不能走老路，而必須與新科技相結合，走產業升級的新路。
(四)自主創新可以解決區域產業結構趨同問題。
區域產業重復和結構趨同不符合社會化大生產和專業化分工協作的原則，造成社會資源的嚴重浪費。因此，要引導各地區根據自身條件，結合自主創新，發展優勢明顯的特色經濟。
(五)自主創新可以提高第三產業的比重。
當產業結構發展到壹定階段，第壹產業和第二產業的發展速度開始放緩，經濟增長主要依靠第三產業的進步。因此，應努力將從事基礎理論應用研究的高校、從事項目產業化的企業和科技園區緊密結合起來，形成龐大的創新鏈，最終形成以高新技術產業為先導、基礎產業和制造業為支撐、服務業全面發展的產業格局，促進產業結構的整體升級。