作为自由贸易区的一种过渡性区域—保税区,其转型升级势在必行。2013年9月,上海自由贸易试验区成立,2014年12月,国家又批准设立了广东、福建、天津三个自由贸易试验区。在当前保税区向自由贸易区转型升级背景下,文章对保税区向自由贸易区的演化问题进行研究。首先对保税区的演化效力进行评价；建立保税区演化效力评价指标体系；将熵权法与TOPSIS法结合,建立评价模型；对我国12个主要保税区的演化效力进行实证分析。分析结果显示上海外高桥保税区、天津保税区、大连保税区分别为演化效力评价的前三名。然后对保税区综合效率进行评价,分析效率评价的影响因素,建立综合效率评价指标体系；分别建立静态效率评价DEA模型和动态效率评价DEA-Malmquist指数模型；对我国12个主要保税区的综合效率进行静态和动态实证分析。静态评价中上海外高桥保税区、天津保税区和张家港保税区分别为综合效率评价的前三名；动态评价中厦门象屿保税区的全要素生产效率最高,大连保税区、天津保税区、张家港保税区和宁波保税区的全要素生产效率并列第二名；技术进步因素导致动静态评价结果出现分歧,上海保税区在技术进步上出现了明显下滑,厦门保税区表现出了很好的技术进步趋势。最后对保税区向自由贸易区的突变演化问题进行研究；将保税区自身演化效力和综合效率作为控制变量、外界因素作为随机变量、演化阶段作为状态变量,建立了保税区向自由贸易区演化的尖点突变模型。实证分析结果显示我国保税区主要处于A、B、D三个阶段,没有处于C阶段的保税区。模型的拟合结果验证了保税区向自由贸易区的演化符合尖点突变机制,保税区的演化效力和综合效率共同决定其向自由贸易区演化的正则因子,演化效力决定分歧因子；A、B、C、D四个阶段的保税区向自由贸易区突变可能性由大到小排序结果为D>A>C>B;保税区向自由贸易区的突变是不可逆的；正则因子和分歧因子在分歧区域之外时,保税区的演化状态是均衡的。