改革开放以来，国内产业结构不断升级，产业升级的同时伴随着我国对外直接投资的快速增长，表面上看似完全不同的两个课题间是否存在内在关联，我国对外直接投资的快速增长是否对过去几十年国内产业结构的升级具有促进作用？在国内经济亟需转型的今天，中国对外直接投资的快速发展能否，或者如何成为国内产业升级的促进因素？尤其在金融危机引发全球范围内新一轮的人才、企业与产业大洗牌，国际生产要素布局发生深刻变化的背景下，我国企业“走出去”开展对外直接投资迎来了前所未有的发展机遇，研究我国对外直接投资对国内产业升级的影响具有重要的现实意义。对我国对外直接投资的国内产业升级效应进行研究，必须深入到企业微观层面，只有深入到企业微观层面，才能使宏观层面的研究更具说服力。本文从宏观和微观两个层面对我国对外直接投资的产业升级效应进行研究，探索企业对外直接投资促进产业升级的内在机制。在宏观层面，结合改革开放以来我国对外直接投资发展与产业结构演进的实际情况，建立钱纳里模型，分别实证检验了我国整体以及东、西部地区对外直接投资对国内产业结构升级的影响，研究结果显示：由于我国对外直接投资规模小、投资动机多集中于市场与资源寻求，以及我国很多企业在海外开展直接投资获利不大甚至亏损等原因，1992年以来，我国对外直接投资对国内产业结构升级的影响不显著。我国东部地区对外直接投资对其产业结构升级具有显著促进作用，但不同地区之间作用差异较大；由于西部地区对外直接投资规模小，西部地区对外直接投资对其产业结构升级的影响也不显著。在微观层面，本文将产业升级界定为企业流程与产品升级，首先从理论层面探索企业不同动因对外直接投资对其流程与产品升级的影响与作用机制，然后以我国制造业57家企业为例，引入对外直接投资虚拟变量，构建截面数据，实证分析了我国制造业企业对外直接投资对流程升级的促进作用，结论显示：战略资产寻求型对外直接投资对企业流程升级具有明显促进作用。最后进一步结合海尔集团对外直接投资的典型案例，运用案例分析方法，研究了海尔集团对外直接投资对其产品升级的作用机制。通过从宏观层面深入到微观层面的分析，本文对我国对外直接投资的国内产业升级效应进行了较深入的研究，并从中得出了比较有价值的结论，也为政府部门制定对外直接投资与产业政策，以及企业实施“走出去”战略促进企业流程与产品升级提供了有益依据。