自熊彼特首次强调市场结构对创新活动的关键作用，提出市场垄断能促进创新的理论后，经济学家们就一直关注市场结构与技术创新之间的关系。西方经济学家也已经对其进行了大量的理论研究和实证研究，然而在这些研究大多数都只集中在市场结构与技术创新之间的关系，而忽略了外部因素对这种关系的影响。本文首先在理论上以差异化古诺模型为研究框架，分析存在技术溢出时市场结构与技术创新之间关系。发现市场竞争和创新之间的关系为U型结构，同时可以看出这种关系受到技术溢出的影响很大，只有在技术溢出较低时才会出现，而当技术溢出较高时，这种关系则会消失，变成单调递减关系。通过对理论的分析，本文假定技术溢出对市场结构和技术创新关系存在影响。然后在已有研究的基础上建立计量模型，通过对我国制造业大中型企业进行实证分析得出结论：以勒纳指数衡量的市场竞争和以研发经费衡量的技术创新之间的确存在着U型关系，在市场竞争最强和最弱的两端，企业的研发动机最强烈；而在市场竞争程度适中时，却有相对较小的研发动力。以FDI衡量的技术溢出对市场结构与技术创新关系的确存在着影响作用，市场竞争和创新之间的U型关系会随着技术溢出的加强而向右移动。企业规模与研发投入之间为倒U型关系，说明企业规模虽然对研发投入有显著的正效应，但这种效应是递减的。前期利润对企业后期的研发投入有促进作用，而企业固定资产比重对研发投入有负面效应。