改革开放以来,随着我国经济体制改革的不断深化,市场机制逐步完善,各地区间的要素流动和经济往来愈发频繁,形成大量具有地区特色的产业集聚区,为我国的经济增长做出了巨大贡献。制造业是我国国民经济发展的主体,制造业集聚是产业集聚的主要形式,更是经济发展的重要引擎。然而在制造业集聚规模不断扩大,经济总量不断创新高的同时,制造业集聚所引发的环境负外部性也日益凸显。为此,文章研究了制造业集聚与环境污染之间的关系,试图理清制造业集聚对环境污染的影响方式。具体地,文章首先对国内外相关文献进行了梳理,并在考察产业集聚和环境污染假说等相关理论的基础上,对制造业相关多样化、无关多样化以及专业化对环境污染的影响机理进行了定性分析。然后,选用2004-2016年31个省市(除港澳台外)的面板数据,在运用多维标度法将制造业各部门按照产业关联度进行分类的基础上,计算各省区制造业的相关多样化、无关多样化以及专业化指数,考察了各省区制造业集聚的现状;同时,运用熵值法构建环境污染程度综合指数,考察了各省区环境污染的现状。紧接着,将制造业集聚函数引入到经济增长模型中,构建了制造业集聚对环境污染影响的数理模型,并通过建立空间面板模型实证分析了制造业相关多样化、无关多样化以及专业化对环境污染的影响。实证结果表明:我国环境污染具有显著的空间相关性;环境污染与制造业的相关多样化和无关多样化均呈“倒U”型曲线关系;环境污染与制造业的专业化呈“U”型曲线关系,但目前我国制造业专业化水平较低,尚处于“U”型曲线拐点左侧。最后,根据实证结论提出相应政策建议:首先,各地区要因地制宜的提高制造业相关多样化和无关多样化水平,突破“倒U”型曲线的拐点,发挥其环境正外部性。其次,各地区应将制造业的专业化集聚控制在适度范围内,继续发挥制造业专业化集聚的优势作用,同时又不加重环境污染程度;最后,各地区还应重视培育科技创新能力,扩大对外开放程度,建立健全环保机制,加大环境治理力度,控制地区人口规模,走出一条经济发展与环境改善的双赢之路。