依托生产性服务业集聚带动制造业在全球价值链治理体系下向中高端跃升,对于中国制造业由生产型制造向服务型制造转型具有重要意义。本文从产业空间协同视角切入,通过对成本剩余和收益剩余的分析,提出了一个外部因素通过生产性服务业集聚作用于制造业升级的理论分析框架,创新性地使用基于偏最小二乘估计的结构方程模型(PLS-SEM),并利用2005—2013年中国地级及以上城市样本数据,对生产性服务业集聚与制造业耦合过程中外部因素的链条联系和传导路径进行了实证检验。研究结果证实了生产性服务业集聚特别是支持性服务业集聚与制造业升级之间高度关联、融合促进的内在联系;社会创新体系、综合交易成本、需求规模通过生产性服务业集聚间接作用于制造业升级,要素禀赋与政策环境也会对制造业升级产生正向的直接影响。依托生产性服务业集聚推进制造业升级,应积极推动支持性生产性服务业集聚,引导制造企业剥离生产性服务业;鼓励区域中心城市生产性服务业发展;促进生产性服务业集聚同制造企业的紧密联系以及同第一知识基的有效对接,减少行政管制、降低准入门槛。