近年来，随着陕西省经济发展以及对外开放程度的不断加深，外商直接投资在陕西呈快速增长态势。陕西省作为老工业基地，其制造业具有良好的基础和优势，具有承接国际产业链转移的吸纳能力。全省近60%的外商直接投资都集中在制造业，外商直接投资对陕西省制造业产生了十分重要的影响。本文在外商直接投资与产业结构调整的理论基础之上，重点分析了陕西省制造业及其利用外商直接投资的现状。然后用理论分析与实证分析相结合的方法分析了FDI对陕西省制造业结构升级的影响。最后，在前文研究的基础上，提出增强FDI技术溢出效应的对策建议。陕西省可以吸引高新技术制造业、优化引资质量和引资来源、扩大高新技术产业集群、提高制造业自主研发能力来诱导外资企业技术溢出效应的更好发挥，进一步促进陕西省制造业结构的优化升级。研究结果表明，外商直接投资对陕西省制造业结构升级起到了促进作用，并且这种技术溢出效应在轻工纺织制造业、资源加工制造业中表现的比较明显。但是整体上来看，这种技术溢出效应是比较小的。因此，要进一步提高FDI的使用效率，促进陕西省制造业结构的优化升级。