利率期限结构,是指在某一时点到期期限不同的金融资产的收益率与到期期限的关系,是金融产品设计、衍生品定价、保值与避险、风险投资的基础,是金融数学领域经久不衰、常谈常新的重要课题之一。随着我国利率市场化进程的不断推进,尤其是2013年央行宣布放开商业银行贷款利率0.7的下限,让市场供需决定利率水平成为大势所趋,而对作为基准利率的国债收益率曲线的研究愈发重要。本文先介绍了利率期限结构自形成以来的各传统理论和利率模型,通过对比分析这些理论各自的优势和局限,并确立以NSS模型搜索算法估计我国债券市场国债利率期限结构,以及收益率曲线与宏观经济变量之间的动态关系的研究思路。通过对2007年1月1日至2012年12月30日银行间债券市场国债收益率月度数据的实证分析,结果发现：(1)采用NSS模型搜索算法来拟合银行间市场的国债收益率曲线效果良好,曲线具有弹性、富有解释力,可以较准确地描绘出我国国债收益率曲线的形态；(2)利用VEC模型研究国债收益率与宏观经济变量的关系发现变量间存在一组长期协整关系,表示长期利率因子与工业产出水平呈现负相关、与物价水平和货币供应量呈现正相关；利用VEC模型的误差修正模型可以发现变量间存在短期协整关系,工业产出水平会影响利率因子程度,货币供应量对短中期利率因子有显著的正向影响等结论。