产业升级与对外直接投资都是一国社会经济发展过程中的必然现象，美国在这两个方面都是走在前列的国家，期间的一些规律带有普遍性。我国未来也将面临如何提升产业结构的难题，如何促进这一过程是摆在我们面前的课题之一。美国除了是当前世界经济实力最雄厚的大国之外，也是目前全球最大的资本输出强国。研究美国对外直接投资的发展历程，我们发现：对外直接投资与其自身产业结构的调整和优化存在着内在的关联。从对外投资地区和产业分布的过程来看，美国都是以促进本国经济发展和产业升级为出发点的。因此，美国的成功经验对于指导我国通过对外直接投资来加快产业升级，转变经济增长方式具有重要的意义。本文在研究美国对外直接投资的特点以及产业结构调整状况的基础上，构建产业升级指标，并运用VAR模型对美国对外直接投资与其国内产业升级的关系进行了研究，实证结果表明：美国产业的不断升级是对外直接投资长期作用的结果，且两者之间存在长期稳定的关系。通过比较中美两国GDP，得出中国现阶段经济发展水平与美国20世纪90年初相接近。在此基础上，建立灰关联模型对1990年～2001年美国对外投资的六大部门与其国内产业升级的关联度进行分析，结果显示六大部门均促进了美国国内产业的不断升级，但是影响程度不一。与其他部门相比，制造业、批发零售业和石油业对美国产业升级的促进作用最大。最后借鉴美国经验，有针对性地给出了中国通过对外直接投资来加快国内产业升级的指导性建议。