中国汽车产业从无到有，从弱到强，逐步成为中国经济中规模和影响力举足轻重的产业之一，从2009—2011年连续三年在全球汽车市场独占鳌头。但是汽车产业发展光鲜亮丽的外表下，却存在很多不足和缺陷，中国汽车产业的规模虽大，但质量却不高，缺乏国际知名的汽车品牌和高端的核心技术，在技术上一直受制于人，和国外汽车产业技术水平存在较大的差距，其深层次原因是汽车产业自主创新水平低下，如何提升汽车产业的自主创新水平，使汽车产业的自主创新水平更上一层楼，实现汽车产业自主创新的可持续发展从而带动国民经济平稳持续的发展是具有极强现实意义的研究课题。本文首先回顾了中国汽车产业自主创新的历程，并从R&D投入、专业人才、专利成果和自主品牌四个方面对汽车产业自主创新的现状进行分析。其次在对产业自主创新相关理论的基础上梳理了影响汽车产业自主创新的内外部因素，同时在产业自主创新的理论和内生增长模型的基础上，构建了产业自主创新的内生增长模型，并通过模型的静态和动态分析，诠释了产业自主创新过程实质上是知识的生产过程，实物资本、人力资本和一定的知识存量通过对知识生产过程的影响，进而对自主创新进程产生作用。再次是在构建的模型的基础上进行实证分析，结果表明研发投资、研发人员和知识存量都对中国汽车产业的自主创新产生正向的影响，只不过我国目前的情况是研发投资对自主创新水平的贡献最突出。最后，本文结论认为中国目前状态下的汽车产业的自主创新很大程度上是依靠研发投资带动的，人力资本和知识存量水平的功效不明显，处于低层次的渐进式自主创新阶段，要推动汽车产业的自主创新往更高层次即跨越式自主创新阶段发展，就必须要加大人力资本和知识存量水平的影响，由此提出解决中国汽车产业自主创新问题的政策建议。