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自1958年莫迪利亚尼(Modigliani)与米勒(Miller)提出著名的关于资本结构的MM定理以来,企业资本结构理论的研究逐渐成为了经济金融学领域的一个重要研究课题。然而,尽管至今学术界己涌现了一批资本结构理论的研究成果,但是关于资本结构与企业价值的关系、企业是否存在最优的资本结构等问题仍然没有统一的定论,并且由于已有理论大都建立在相当多的假设之上,并没有联系某一行业的具体实际,所以资本结构理论对企业资本结构调整操作层面的指导能力有限。高速公路行业是我国战略性布局的行业,其对实现充分就业、区域经济协调发展、人民生活水平的提高、国防安全等都具有十分重要的意义作用。因此,本文立足于对我国高速公路行业上市公司资本结构的优化研究,将具有非常高的实际应用意义和理论价值。本文研究目的为探索我国高速公路行业上市公司是否存在最优的资本结构,如果存在,这一最优的资本结构的值或区间到低为多少,高速公路行业上市公司又该如何达到这一最优资本结构这一问题。为了解决这一问题,本文采取的主要研究方法是比较与借鉴已有成果的基础上,构建出适合问题求解的模型,然后通过使用历史数据对模型进行模型估计及检验,这其中包括使用描述性统计分析、方差分析、相关性分析、回归分析及二次曲线特性分析等数据分析方法,最终以期从实证分析的角度,为高速公路企业优化资本结构提高企业价值提供有价值的可操作的建议。本文选取了我国沪深两市16家高速公路上市公司为研究的样本,采集其2005—2010年的480组财务数据,在借鉴已有资本结构及其优化理论前提下,结合影响高速公路上市公司的企业价值、资本结构的宏观政策及企业自身因素,构建了两组高速公路上市公司最优资本结构的求解模型,通过代入样本数据,分别对多元回归模型和二次回归模型进行了模型估计和假设检验,最终通过实证分析得出本文结论：高速公路行业上市公司的企业价值与其资本结构存在开口向下的二次曲线关系,高速公路上市公司的最优资本结构是存在的。通过代入16家上市公司6年的480组财务数据进行模型回归计算,可知当前我国高速公路上市公司的资产负债率约在35.92%时,公司的价值将最大化。