近年来我国经济增长速度有所放缓,GDP增长率已连续十年处于下降趋势,经济发展模式较为粗犷,过多依赖能源消耗型和低附加值产业已成为限制我国经济高质量发展的瓶颈。解决当前经济困境的有效途径是大力推动科技创新,而当前我国科技创新又存在区域发展不协调、创新人才匮乏等问题。高铁开通带来的诸如人才等创新要素流动能够有效解决这些问题,在高铁大规模建设的背景下,研究高铁开通能否促进科技创新及其作用机制,对于推动我国创新型国家建设及未来高铁规划布局具有参考意义。本文从理论与实证方面研究了高铁开通对科技创新的影响。理论研究部分,从人力资本积累、经济增长以及产业结构升级三个方面深入探究了高铁开通对科技创新的作用机理。实证研究部分,以长江中游城市群28个地级市为研究对象,采用倾向得分匹配双重差分法,分析了高铁开通对长江中游城市群科技创新的影响,并在检验其时空动态性与专利异质性的基础上,对不同战略等级高铁影响科技创新的差异性进行了检验,最后,利用中介效应模型进一步检验了人力资本积累、经济增长、产业结构升级等作为高铁开通对科技创新的作用机制。基于本文的研究结果,得出以下结论:（1）高铁开通推动了长江中游城市群科技创新能力提升,同时科技创新能力提升离不开政府科技投入、道路基础设施建设、职工收入水平等方面的支持;（2）高铁开通对科技创新的影响随着高铁开通的年限增长而发生变化,高铁开通的前5年都促进了科技创新能力增长,但从第6年开始,高铁开通对科技创新的影响开始逐渐消失;（3）高铁开通对科技创新的影响存在明显的城市异质性。高铁开通对人口规模偏大和偏小的城市科技创新能力提升并不显著,对人口规模中等城市的科技创新能力促进效应显著为正;（4）专利异质性检验表明,高铁开通对发明专利授予量以及外观专利设计授予量提升并不明显,对实用新型专利提升在1%的显著性水平下显著为正;（5）不同战略等级高铁对科技创新影响存在明显差异性。其中国家层面高铁由于将长江中游城市群与长三角、珠三角等发达地区联系起来,带来了更多信息与技术交流,从而极大的促进了长江中游城市群科技创新能力提升。而地方层面高铁对长江中游城市群科技创新能力的提升则并不明显;（6）高铁开通通过人力资本积累、产业结构升级、经济增长等作用机制促进了科技创新。基于本文的研究结论,从以下几个方面提出了相应的建议:（1）政府及宏观决策者要充分认识到高铁开通对科技创新乃至经济发展的积极作用,要持续推动高铁建设,在未来高铁布局方面,要重点考虑建设连通区域内的地方层面高铁,带动人口规模小的城市融入以核心城市为主的都市圈。（2）注重人才尤其是高层次与高技术人才的引育。转变观念,从注重人才数量转移到关注人才质量。完善人才引进政策并提高政策的落实效率。在引进策略上要结合当地产业特色有针对性地进行引进,完善人才配套设施建设,既要能引才,也要能留才。（3）推动区域产业布局一体化,对于产业较为发达完善的核心城市而言,可以利用高铁带来的行业集聚效应,将政策及资金向以高新技术产业为代表的第三产业倾斜,同时可以将部分低端制造业转移到临近中小城市。对于产业相对落后的中小城市,要借助高铁开通带来的区位优势,承接核心城市的产业转移,同时借助高铁开通带来的便捷通道,加强同核心城市在信息、技术方面的交流。（4）客观看待高铁对科技创新的影响效应,高铁开通对于提升科技创新能力并不是一剂“万能药”,会随着时间的推移慢慢消失,应将其视作科技创新的“润滑剂”,努力探索其他提升科技创新能力的途径。