随着各国的经济发展进入到加速阶段,世界也面临着环境污染、能源短缺等问题,人们的生活质量也越来越受到环境污染的影响。环境污染问题和产业结构问题息息相关。环境库茨涅兹曲线表明,环境会随着产业结构的优化而有所改善,环境在产业结构发展的过程中是呈现先恶化、后好转的态势。当代的经济社会发展必须要重视绿色发展、节能减排。绿色发展理念是区别于以损耗资源和破坏环境为代价的传统发展理念的新型理念。它是以人与自然协调发展为主要特征,追求经济社会和环境资源的协同发展,支持新能源技术、生物医药、信息技术等知识密集型、技术密集型高新产业和低碳产业的发展。天津市是一个具有代表性的以重工业为基础的老工业城市,传统的高消耗、高污染、低产出的工业发展结构影响了天津市整体的经济发展。天津市要积极地转变自身的发展方式,注重产业结构优化的重要性,在绿色发展理念的指导下走节能减排、绿色环保的发展道路。本文在借鉴前人研究的基础上,选取代表天津市产业结构优化水平和绿色发展水平的九个指标,运用2000年—2017年的数据进行主成分分析法来测评天津市的产业结构优化水平。其中,产业结构优化水平方面包含代表产业结构合理化的指标和代表人民生活质量的指标,绿色发展水平方面主要以度量节能减排的指标为代表。根据主成分分析法的实证结果进行分析,天津市经济增长困难的原因主要是产业结构调整缓慢,产业结构中以传统的偏重工业和偏旧工业为主,尤其是重工业产值在工业结构中占比较高,对全市经济的拉动作用小,以致近两年经济降速明显。同时,本文运用格兰杰因果检验方法来检验绿色发展和产业结构优化二者是否互为因果。实证结果表明产业结构优化是绿色发展的格兰杰成因,绿色发展不是产业结构优化的格兰杰成因,表明产业结构优化对绿色发展的重要性。最后,本文针对天津市的产业结构优化过程中存在的问题以及天津市已有的优势条件,并从绿色发展理念的角度出发,提出要发展绿色新型工业、重点发展第三产业、鼓励制造业不断创新的对策建议。