目前,中国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,如何实现产业结构转型升级,并以此来推动经济结构优化是目前亟待解决的问题。数字经济已经成为我国经济发展中最为活跃的领域,也是我国经济增长的稳定器和产业结构升级的助推器。“十四五”发展规划明确指出,我国数字经济将转向深化应用、规范发展、惠普共享的新阶段,将进一步释放对产业结构升级的作用。因此,深入研究数字经济对产业结构升级的影响具有十分重要的意义。首先梳理了数字经济与产业结构升级的相关文献,并在此基础上界定了数字经济与产业结构升级的概念,分析了数字经济发展水平的度量方法。其次,对数字经济和产业结构的相关理论问题进行了分析梳理,提出了本文的四个研究假设,并进行了深入的实证分析。首先利用主成分分析法测算了我国2012～2019年279个城市的数字经济发展指数,并将其作为解释变量,同时将产业结构层次系数作为被解释变量,检验数字经济发展对产业结构升级的影响。基于理论分析和研究假设,借助面板线性模型和空间面板模型,实证考察了数字经济对产业结构升级的促进作用、影响机制以及空间溢出效应,同时进行了区域异质性检验和稳健性检验。实证研究发现:第一,数字经济对产业结构升级有正向的促进作用。从整体来看,采用全国互联网用户数与1984年各城市每万人电话机数量的交互项作为工具变量的回归结果表明,数字经济发展显著促进了城市产业结构升级;第二,机制检验结果表明,数字经济不仅可以直接促进产业结构的优化调整,而且还可以通过增加技术引进、推动技术创新和优化人力资本间接促进产业结构升级;第三,数字经济对产业结构升级的影响存在异质性。分地区来看,数字经济对东部地区的产业结构升级发挥促进作用,但在中部和西部地区促进作用不明显甚至会抑制产业结构的升级;从城市等级差异和城市规模等级来看,数字经济在城市等级较高的发达城市和城市规模较大的城市对产业结构的升级推动作用更强;第四,数字经济对产业结构升级存在显著的正向空间溢出效应。检验结果显示,不管是从点估计还是空间效应分解的角度来看,数字经济在推动本地区产业结构升级的同时都会对周边城市产业结构的升级产生正向的间接影响,即存在空间溢出效用。基于以上分析,分别从提高数字经济发展水平、加强自主创新兼顾引进外商投资、实施人才发展战略、统筹区域数字经济发展布局和加强城市间产业经济合作等角度提出相应的对策建议。