20世纪末以来,为了适应经济全球化和竞争激烈的产业发展新趋势,产业集群作为一种提高区域竞争力的产业空间组织形式,在全球范围内得到了迅速发展。但是一些早期的产业集群由盛转衰,并逐步衰退成为当前的难题。这些衰落的产业集群存在一个共同点,即发展缓慢、没有适时地实现产业集群升级。产业集群的升级,就是要沿着价值链,逐步提高产品的附加值,从价值链的低端走向高端,保持集群可持续发展,其关键就在于提升群内企业自身的创新研发能力。因此,如何激发企业的自主创新动力就成为解决我国产业集群升级问题的重点。本文首先回顾了产业集群升级的相关理论,介绍并分析了全球价值链理论和新产业区理论下的产业集群升级问题,并结合两个理论,提出集群升级的根本动力在于集群的可持续性的创新动力；其次,分别对我国产业集群的两种模式的创新动力进行详尽地分析,从技术溢出效应的微观层面,比较两种分工模式下的技术溢出效应的形式以及对集群内企业创新动力的激励或抑制作用,从而得出我国地方产业集群整体创新动力不足的原因；同时,利用模型分析核心领导型的产业集群模式有利于技术溢出效应对集群创新动力的促进,从而提出集群模式层面的升级途径；最后,提出了价值链分解指导下的升级主次目标体系,以及与之对应的供应链网络下的产业集群升级路径。