在当前后金融危机时代，国家积极推动经济复苏计划，从财务的视角研究有关投资问题具有一定的现实意义。本文通过梳理内部现金流投资的相关理论脉络，在代理理论和信息不对称理论的基础上，结合我国的制度背景和上市公司的股权特征，从理论上分析了股权结构与内部现金流投资的关系。本文主要用SPSS软件对经过筛选的2007-2010年1213家沪深两市上市公司的面板数据进行了回归分析。经过实证研究发现，上市公司投资行为与现金流具有显著的敏感性，即投资会随着现金流的增减而增减。考虑到我国上市公司股权集中度高，国有股终极所有者缺位，社会公众股股权分散等特征，本文引入反映股权结构的第一大股东性质、股权集中度、股权制衡度三个指标作为现金流的交叉项，分析股权结构对我国上市公司内部现金流投资行为的影响。研究发现，投资-现金流敏感性与社会公众股呈现显著的负相关关系。这说明，当社会公众股比例越大，社会公众股股东就越能通过上市公司控制权市场的斗争，运用市场的机制，对管理层的投资行为进行监督。当第一大股东为国有股时，投资-现金流敏感性与国有股比例呈现显著的正相关关系；第一大股东为社会法人股时，随着社会法人股持股比例的增加，大股东监督管理者行为的动机及能力增强，并且由于大股东利益与企业价值的一致性，大股东更注重企业的长远发展，因此表现为较弱的投资-现金流敏感性。对于股权集中度，本文按照第一大股东持股比例进行了分组，分为股权高度分散，相对控股，股权高度集中三个部分进行对比分析，结果发现，股权集中度与内部现金流投资行为呈现U形的非线性关系。经过对股权制衡度的回归分析，发现股权制衡在一定程度上可以有效降低投资对现金流的敏感性。