近年来,我国经济正面临产能过剩、增长乏力、投资回报率低下的发展瓶颈,以往的粗放型增长方式难以为继,产业结构亟待调整,投资市场急需开拓。在此背景下,我国于2013年推出以全方位开放新格局为目标的“一带一路”战略,该战略不仅为我国东部沿海省市的新一轮对外开放创造了新契机,也为中亚、西亚、东欧与我国广大中西部地区构建新的经贸合作网络指明了方向。因此,研究沿线省市投资环境对有效吸引亚欧沿线国家项目投资,推动东部沿海地区进一步发展,加速中西部地区崛起具有十分重要的现实意义。本文选取“一带一路”沿线18个省市作为研究对象,在准确界定投资环境内涵的基础上,重点分析了影响投资环境的相关因素,构建了省市投资环境评价指标体系;通过结合近年来在经济学等社会科学领域比较新颖的熵权法和灰色关联分析,分别对“一带一路”提出初年(2013年)以及2013-2016年期间沿线各省市投资环境进行了静态分析和动态评价。结论表明:(1)影响投资环境的主要因素有四个方面,分别是经济环境、市场环境、基础设施环境和科技文化环境;(2)“一带一路”沿线省市之间的投资环境存在着较大的不平衡性,东部沿海省市比中西部内陆地区的投资环境更具优势;(3)对外开放程度较高的省市在影响投资环境诸多因素中整体水平都偏高,反之,较为封闭的欠发达省份都不尽人意;(4)不同类型的省市在完善投资环境上的侧重点不同,每个类型的省市都存在不同的优劣势。最后,根据评价结果,本文提出了优化我国“一带一路”沿线省市投资环境的相关政策建议。