中国经济发展已由高速增长阶段转变为高质量发展阶段,科技创新是经济增长的重要动力,产业结构作为最重要的经济结构,对科技创新的发展具有支撑作用。围绕产业结构调整和科技创新互动关系,对比中美产业结构调整和科技创新的发展现状,从宏观上梳理产业结构调整和科技创新的发展脉络,分析美国在产业结构调整和科技创新互动过程中存在的优势与不足,对中国产业结构合理化和高级化发展、科技创新核心竞争力的提升具有重要意义。本文基于国内外相关文献研究,阐明产业结构调整和科技创新互动作用关系,建立产业结构调整和科技创新的指标体系,以中美两国为研究对象,采用1990—2018年的指标数据,通过标杆分析法和等权方式处理数据得出产业结构合理化、产业结构高级化、科技创新投入、科技创新产出以及科技创新环境指标的原始时间序列。对时间序列进行平稳性检验和Johansen协整检验,然后建立向量自回归模型(VAR模型),对平稳时间序列进行格兰杰因果检验,并通过脉冲响应函数和方差分解定量分析中国和美国产业结构调整和科技创新的互动关系。研究表明:(1)加大科技创新投入、提高科技创新产出对产业结构合理化和产业结构高级化发展具有显著促进作用。(2)美国经验表明科技创新环境对产业结构发展具有促进作用,而我国科技创新环境对产业结构升级的支撑能力还有待提高。(3)产业结构高级化可以有效促进科技创新,发展第三产业可以为科技创新提供良好的平台。(4)产业结构合理化是实现经济高质量发展的基础,应重视其在产业结构调整过程中的作用。最后,基于中美两国产业结构调整与科技创新互动关系的研究结果,借鉴美国产业结构调整和科技创新的发展经验,从提高产业结构调整和科技创新的互动效率、完善产业结构调整与科技创新互动的体制机制、优化产业结构调整与科技创新互动途径三个方面,对我国产业结构调整和科技创新的互动发展提出建议。