基于集聚外部性的角度理论分析生产性服务业集聚对区域创新能力的作用机制，采用长三角地区2003—2018年地级市面板数据，从地区异质性视角出发，实证检验生产性服务业集聚的三种外部性对区域创新能力的影响。总体而言，长三角地区创新能力发展主要受益于生产性服务业集聚的Porter外部性和Jacobs外部性，且Jacobs外部性的创新带动作用明显强于Porter外部性；邻近地区的生产性服务业集聚Mar外部性、Porter外部性和Jacobs外部性均能推动本地创新能力发展；不同类型的集聚外部性在不同地区间存在选择效应，受地区差异因素影响，三种外部性的作用方向有所差异。研究表明，Mar外部性、Jacobs外部性和Porter外部性可以并存，结合地区特征的差异化、层次性的区域政策是十分必要的。