我国产业发展正处于转换发展理念、调整失衡结构的关键节点,数字经济和区域创新被认为是推动产业结构升级的重要依托,“十四五”规划纲要提出要打造数字经济新优势,推动传统产业转型升级的发展目标。在我国经济发展不平衡、不充分的背景下,亟需把握我国区域数字经济的发展特征,明确数字经济对产业结构升级的影响机理,深度释放数字经济发展红利。鉴于此,研究数字经济的空间分布格局及其对产业结构升级的影响效应,对推进我国数字经济协调快速发展,建设数字中国、赋能传统产业改造升级具有重要意义。本文从直接影响效应、通过区域创新的中介效应以及空间溢出效应角度揭示了数字经济对产业结构升级的影响机理并提出相应的研究假设。基于数字环境、数字产业和数字融合三个维度构建我国数字经济发展水平评价指标体系,运用改进的CRITICTOPSIS法测度2013-2020年中国30个省（市、自治区）数字经济发展水平,通过GIS空间分析的自然断点分级法和核密度估计法,从2014年、2016年、2018年及2020年四个时间截面揭示我国省域层面的数字经济发展空间分布格局。在此基础上,构建面板基准回归模型测度数字经济对我国产业结构升级的直接影响效应,通过中介效应模型测度数字经济通过区域创新影响产业结构升级的间接效应,揭示数字经济对产业结构升级的影响路径,最后基于“本地—邻地”效应视角采用空间杜宾模型研究数字经济影响我国产业结构升级的空间溢出效应,并对溢出效应展开区域异质性分析。研究结果显示:（1）我国数字经济发展态势良好,数字经济发展水平整体呈上升趋势,但省域分异明显,呈现“东南强,西北弱”的省域发展格局;以“京津冀”和“长三角”两地区为高集聚区形成了“核心—外围”的圈层结构,各聚集区在空间上相继连接成片,数字经济的空间关联性逐步加强。（2）基准回归结果表明数字经济对产业结构升级存在显著直接的促进效应,区域创新在数字经济驱动产业结构升级过程中发挥了部分中介作用,占总效应的作用程度为39.631%。（3）基于“本地—邻地”效应视角,全局层面看数字经济对产业结构升级的促进作用显著,能够推动本地区产业结构升级并对邻近区域产业结构发展产生正向溢出影响,但区域异质性分析显示,溢出效应在我国东、中、西三大区域存在显著的区域差异,溢出效应在东、西部地区表现明显,在中部地区不显著。根据研究结果,为充分发挥数字经济对产业结构升级的溢出效应和区域创新的中介作用,需要统筹数字经济发展布局、强化实施创新驱动发展战略,以推进数字经济均衡快速发展带动我国产业结构升级。